Kalibratie heeft nog nooit een sensor beter gemaakt
Waarom en vooral wanneer moet je dan een inline sensor kalibreren?
Inline procesanalyzers en -sensoren
De tijd dat industriële processen opgevolgd werden door regelmatige monstername en analyses in het lab ligt ver achter ons. Sinds de laatste decennia van vorige eeuw worden procesparameters zoals pH, geleidbaarheid en zuurstof inline en online gemeten. Later zijn daar ook meer complexe analyzers zoals brekingsindex, troebelheidsmeters, TOC-analyzers en (spectro)fotometers bij gekomen.
Deze trend kon zich enkel ontwikkelen door de snelle evolutie in de elektronica, digitalisering en IT. Hierdoor konden sensoren kleiner, maar vooral robuuster en stabieler gemaakt worden. Ook de installatie in het hart van de processen werd mogelijk en de meetresultaten werden meer betrouwbaar.
Vandaag zijn procesanalyzers voorzien van zelfbewaking, diagnosefuncties en algoritmes die de onderhoudsfrequentie voorspellen. Alle informatie, dus niet enkel meetwaarden en foutmeldingen, maar ook de interne kwaliteitsparameters (status) van de processensor, is beschikbaar en wordt digitaal doorgegeven aan hogere procesbewakingsunits (DCS, SCADA, PLC, …). De sensoren en analyzers zijn vandaag dus zelf-controlerend en houden ons permanent op de hoogte van hun status en melden in detail als er iets dreigt mis te lopen.
Kalibratie van sensoren
Waarom is er dan nog zoveel wantrouwen? In- en online sensoren (vooral zuurstof- en pH-sensoren, maar ook de meeste andere) worden nog steeds regelmatig gekalibreerd. In de meeste gevallen is dit absoluut niet nodig (en zelfs vaak nadelig voor de kwaliteit van de meting). We doen dit voornamelijk uit gewoonte en/of door slechte ervaringen in het verleden, veelal door gebrek aan informatie en dus kennis. Zoals gezegd, die informatie is nu beschikbaar in de sensoren en analyzers en digitaal beschikbaar op alle niveaus.
Wat is nu eigenlijk kalibratie? Daar zijn veel verschillende definities voor. Het komt er steeds op neer dat men de elektronische verwerking (omvormer, transmitter, ..) van het ruwe meetsignaal aanpast aan de actuele staat en kwaliteit van de sensor. M.a.w. als we een sensor in slechte conditie kalibreren, passen we de elektronica aan zodat we toch met de slechte sensor kunnen werken. Gevolg: nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en onderhoudsfrequentie gaan achteruit. Met bijhorende kosten.
Onderhoud en reiniging van sensoren
Zoals altijd is het beter de oorzaak aan te pakken in plaats van de symptomen te bestrijden. Als de sensor of de detector van je analyzer in minder goede staat is, moet in de eerste plaats de oorzaak hiervan gezocht worden. Heel dikwijls is dit vervuiling of aantasting door het proces. De oplossing is dan reinigen. Door op de juiste manier te reinigen en de sensor (preventief) te onderhouden hou je deze in topconditie en is regelmatige kalibratie niet nodig.
Door de huidige digitalisatie van sensoren en analysesystemen wordt de actuele status op de voet gevolgd. De evolutie ervan kan vanop afstand via DCS, SCADA of een ander platform bekeken worden en meldingen kunnen automatisch gegenereerd worden.
Invloeden van buitenaf tijdens de kalibratie
Natuurlijk is kalibratie af en toe nodig. Maar alleen als daar de juiste aanleiding toe is. Als je dan toch een kalibratie uitvoert, zorg er dan voor dat alle randvoorwaarden vervult zijn.
Het belangrijkste is ervoor te zorgen dat de sensor of detector van de analyzer zuiver is, in goede conditie. Vervolgens moet je nagaan of de gebruikte kalibratiestandaarden voldoen aan de normen (vervaldatum, opslag, behandeling). Verder is de manier van kalibreren van groot belang. Invloeden van onder meer temperatuur, druk en luchtvochtigheid moeten in acht worden genomen, of beter nog, worden vermeden indien mogelijk. Als standaarden (bv. Ijkgassen) gebruikt worden, is het van groot belang dat koppelingen en tubing niet lekken, geen zuurstof (of andere gassen of dampen) en vocht opnemen door diffusie door de leidingwand enf niet bijdragen tot temperatuur- of drukveranderingen. Vuile bekertjes, herbruikte standaarden en verkeerde manipulaties zijn al vaker de oorzaak geweest van slechte kalibratie en daardoor foute meetresultaten.
In- en online analysetechniek is een vak apart. Onderhoud en kalibratie ervan moet dan ook gebeuren door analysespecialisten met de nodige kennis. Een goede en betrouwbare analyse is een noodzakelijke voorwaarde voor een nauwkeurige en betrouwbare procesanalyse. En onderhoud en kalibratie vragen tijd en vakmanschap. Daarom dit advies: kalibreer zo weinig mogelijk, enkel als het nodig is, en doe het op de juiste manier.
Meer informatie?
-
Elke sensor, toestel of analyzer moet op tijd en stond onderhouden worden om de kwaliteit te garanderen en hoge herstelkosten te vermijden.
Nieuwsbrief
Verwante blogberichten
