TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG NGHỀ SỬA CHỮA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số 198/QĐ CĐDK[.]
TẬP ĐỒN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG NGHỀ: SỬA CHỮA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số: 198/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020 Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Hiệu chuẩn thiết bị đo lường dịch biên soạn dành cho sinh viên hệ trung cấp cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị tự động hóa (SCTBTĐH) Trường Cao Đẳng Dầu Khí thuộc mơn học chuyên ngành Các sinh viên nghề SCTBTĐH trước học mơn học cần hồn thành mơn học Thiết bị đo lường Nội dung giáo trình gồm 04 bài: Bài 1: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường Bài 2: Hiệu chuẩn thiết bị kiểu khí nén kiểu tương tự Bài 3: Transmitter thông minh Bài 4: Transducer định vị van Tác giả chân thành gửi lời cám ơn đến đồng nghiệp Tổ Kĩ Thuật Điện Tự Động Hóa giúp tác giả hồn thiện giáo trình Tuy nỗ lực nhiều, chắn khơng thể tránh khỏi sai sót, mong nhận kiến đóng góp để lần ban hành hoàn thiện Chân thành cảm ơn Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 03 năm 2020 Tham gia biên soạn ThS Nguyễn Xuân Thịnh - Chủ biên ThS Phan Đúng ThS Phạm Thị Thu Hường KS Tô Minh Dần MỤC LỤC BÀI 1: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG 13 1.1 Xác định công việc hiệu chuẩn .15 1.1.1 Tín hiệu vào nguồn vào 16 1.1.2 Tín hiệu nguồn 17 1.1.3 Các khái niệm hiệu chuẩn 17 1.1.4 Quá trình hiệu chuẩn 18 1.1.5 Lưu hồ sơ 19 1.2 Phương pháp hiệu chuẩn điểm 19 BÀI 2: HIỆU CHUẨN CÁC THIẾT BỊ KIỂU KHÍ NÉN VÀ KIỂU TƯƠNG TỰ 25 2.1 Hiệu chuẩn thiết bị kiểu khí nén .26 2.1.1 Thiết bị hiệu chuẩn đa kiểu khí nén 27 2.1.2 Transmitter áp suất chênh kiểu khí nén 28 2.1.3 Nguyên lý hoạt động 29 2.1.4 Tổng quan quy trình hiệu chuẩn thiết bị kiểu khí nén 32 2.1.5 Transmitter nhiệt độ 33 2.2 Hiệu chuẩn thiết bị kiểu tương tự 33 2.2.1 Thiết bị hiệu chuẩn đa kiểu tương tự 33 2.2.2 Transmitter áp suất chênh kiểu tương tự 34 2.2.3 Áp suất thủy tĩnh .35 2.2.4 Đo mức bồn hở 35 2.2.5 Đo mức bồn kín có áp suất 37 2.2.6 Zero Span Rosemount 1151 40 2.2.7 Transmitter nhiệt độ với ngõ tương tự 42 BÀI 3: TRANSMITTER THÔNG MINH 45 3.1 Giao thức HART 47 3.2 Hiệu chuẩn thiết bị HART 48 3.2.1 Tóm tắt cấu trúc bên thiết bị HART 48 3.2.2 Tầng vào 49 3.2.3 Tầng 50 3.2.4 Tầng .50 3.2.5 Hiệu chuẩn Transmitter áp suất thông minh kiểu HART 50 3.2.6 Các lưu ý kiểm tra hiệu chuẩn 51 BÀI 4: TRANSDUCER VÀ BỘ ĐỊNH VỊ VAN 55 4.1 Transducer 56 4.2 Bộ định vị van .57 4.2.1 Bộ định vị kiểu khí nén kiểu điện-khí nén 58 4.2.2 Bộ định vị thông minh (bộ điều khiển van kỹ thuật số) 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1: Bộ hiệu chuẩn đa 16 Hình 1-2: Một ví dụ mẫu tài liệu hiệu chuẩn 22 Hình 2-1: Các hiệu chuẩn nén 28 Hình 2-2: Transmitter DP kiểu khí nén 29 Hình 2-3: Transmitter DP kiểu khí nén lắp đặt để đo lưu lượng 30 Hình 2-4: Transmitter chênh áp kiểu khí nén Foxboro 13A 30 Hình 2-5: Bộ hiệu chuẩn vịng Fluke 725 .34 Hình 2-6: Các kiểu lắp đặt transmitter lưu lượng kiểu DP điển hình 35 Hình 2-7: Một LT gắn thấp mức nhỏ 37 Hình 2-8: Lắp đặt bồn hở với điểm zero âm 37 Hình 2-9: Bù tỷ trọng chất lỏng chân ướt 38 Hình 2-10: Zero dương lắp đặt kiểu chân ướt 40 Hình 2-11: Vị trí nút chỉnh zero span transmitter Rosemount 1151 41 Hình 3-1: Bộ giao tiếp HART cầm tay 48 Hình 3-2: Nguyên lý hoạt động Transmitter HART 49 Hình 3-3: Fluke 754 kết hợp hiệu chuẩn giao tiếp 51 Hình 4-1: Mặt cắt transducer I/P .57 Hình 4-2: Liên kết khí ty cấu chấp hành van với định vị 58 Hình 4-3: Sơ đồ nguyên lý hoạt động định vị khí nén Fisher dịng 3582 59 Hình 4-4: Bộ định vị điện-khí nén hãng Fisher dịng 3582i 61 Hình 4-5: Sơ đồ khối điều khiển van kỹ thuật số Fisher FIELDVUE DVC6000 62 CHƯƠNG TRÌNH MÔ-ĐUN: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG Tên mô-đun: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường Mã mô-đun: TĐH19MĐ07 Thời gian thực mô-đun: 120 giờ; (Lý thuyết: 28 giờ; Thực hành: 87 giờ; Kiểm tra: 05 giờ) Số tín chỉ: Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ-đun: 3.1 Vị trí: Là mơ-đun thuộc mơ-đun chun ngành chương trình đào tạo Môn đun dạy sau.môn học thiết bị đo lường môn học tài liệu vẽ thiết bị đo lường 3.2 Tính chất: Mơ mơ-đunđun trang bị kiến thức kỹ công việc hiệu chuẩn, qui trình hiệu chuẩn thiết bị khí nén, thiết bị điện tử , thiết bị thông minh (HART), transducer định vị van 3.3 Ý nghĩa vai trị mơ đun: Là mơn học khoa học mang tính thực tế ứng dụng thực tiễn dành cho đối tượng người học chuyên ngành đo lường tự động hóa (Instrumentation) Mơ-đun đưa vào giảng dạy trường Cao Đẳng Dầu Khí từ năm 2018 đến Nội dung chủ yếu mô-đun nhằm cung cấp kiến thức kỹ thuộc lĩnh vực đo lường tự động hóa: (1) Mơ tả giải thích q trình hiệu chuẩn thiết bị dùng để hiệu chuẩn thiết bị đo lường; (2) Hiệu chuẩn loại transmitter kiểu điện tử, kiểu khí nén định vị van Qua đó, giáo trình cung cấp hướng dẫn, qui trình để thực hiệu chuẩn loại thiết bị đo lường thường gặp thực tế Mục tiêu mô-đun: 4.1 Về kiến thức: A1 Xác định q trình hiệu chuẩn, mơ tả phương pháp hiệu chuẩn điểm biên sử dụng việc hiệu chuẩn; A2 Mô tả thiết bị chuẩn dùng để hiệu chuẩn thiết bị khí nén tương tự qui trình hiệu chuẩn bản; A3 Xác định mô tả transmitter thơng minh q trình hiệu chuẩn thiết bị này; A4 Giải thích cách hiệu chuẩn transducer định vị van 4.2 Về kỹ năng: B1 Hiệu chuẩn transmitter áp suất kiểu khí nén kiểu điện tử hồn thành biên hiệu chuẩn; B2 Hiệu chuẩn transmitter nhiệt độ hoàn thành biên hiệu chuẩn; B3 Hiệu chuẩn transducer hoàn thành biên hiệu chuẩn; B4 Hiệu chuẩn định vị van kiểu khí nén, kiểu điện – khí nén kiểu số hồn thành biên hiệu chuẩn 4.3 Về lực tự chủ trách nhiệm: C1 Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận công việc; C2 Tuân thủ nghiêm túc quy định an tồn làm cơng tác hiệu chuẩn thiết bị; C3 Thực vệ sinh công nghiệp sau thực công việc Nội dung mơ đun: 5.1 Chương trình khung: Thời gian học tập (giờ) STT Mã MH/MĐ/HP I Số Tên môn học, mơ đun tín Tổng số Các mơn học chung/đại 12 cương Trong Thực hành/ thực tập/ Lý thí nghiệm/ thuyết tập/ thảo luận Kiểm tra LT TH 255 94 148 MHCB19MH01 Giáo dục trị 30 15 13 2 MHCB19MH03 Pháp luật 15 MHCB19MH05 Giáo dục thể chất 30 24 MHCB19MH07 Giáo dục quốc phòng An ninh 45 21 21 MHCB19MH09 Tin học 45 15 29 TA19MH01 Tiếng Anh 90 30 56 Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề 45 1020 346 632 27 15 315 164 133 15 II II.1 Môn học, mô đun sở 18 2 ATMT19MH01 An toàn vệ sinh lao động 30 23 TĐH19MH23 Toán kĩ thuật 30 14 14 TĐH19MH 24 Hình học lắp đặt 45 15 27 10 TĐH19MH06 Bản vẽ thiết bị đo lường 45 42 Thời gian học tập (giờ) STT Mã MH/MĐ/HP Tên môn học, mô đun Số tín Tổng số Trong Thực hành/ thực tập/ Lý thí nghiệm/ thuyết tập/ thảo luận Kiểm tra LT TH 11 KTĐ19MĐ05 Điện kỹ thuật 60 28 29 12 TĐH19MH01 An toàn TĐH 45 14 29 1 13 TĐH19MĐ04 Kĩ thuật số 60 28 29 Môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề 27 705 182 499 12 12 II.2 14 TĐH19MH05 Thiết bị đo lường 90 56 29 15 TĐH19MĐ08 Lắp đặt hệ thống TĐH 90 28 58 2 TĐH19MĐ10 Cơ sở điều khiển trình 60 28 29 TĐH19MĐ07 Hiệu chuẩn thiết bị đo lường 120 28 87 18 TĐH19MĐ09 Lắp đặt hệ thống TĐH 120 28 87 19 TĐH19MH22 Thực tập sản xuất 225 14 209 440 780 16 17 Tổng cộng 57 1275 35 20 5.2 Chương trình chi tiết mơ đun: Thời gian (giờ) Số TT Nội dung tổng quát Thực hành, Tổng Lý thí nghiệm, số thuyết thảo luận, tập Kiểm tra LT TH Bài 1: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường 15 14 Bài 2: Hiệu chuẩn thiết bị kiểu khí nén kiểu tương tự 64 58 Bài 3: Transmitter thông minh 26 22 Bài 4: Transducer định vị van 15 1 Cộng 120 28 87 Điều kiện thực mơ đun: 6.1 Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: Phịng học lý thuyết: đáp ứng phòng học chuẩn Phòng thực hành: phòng thiết bị đo lường 6.2 Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, bảng, bút viết bảng, giẻ lau Các thiết bị, máy móc: thiết bị đo lường nhiệt độ, áp suất, lưu lượng mức, van điều khiển, thiết bị đo/phát tín hiệu chuẩn 6.3 Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: - 6.4 Giáo trình, giáo án Qui trình thực hành (nếu có) Phiếu đánh giá thực hành Các điều kiện khác: Nội dung phương pháp đánh giá 7.1 Nội dung: Kiến thức: từ đến Kỹ năng: từ đến Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận công việc; + Tuân thủ nghiêm túc quy định an tồn làm cơng tác hiệu chuẩn thiết bị; + Thực vệ sinh công nghiệp sau thực công việc 7.2 Phương pháp đánh giá: 7.2.1 Kiểm tra thưởng xuyên: - Số lượng bài: 02 Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực thời điểm trình học thông qua việc kiểm tra vấn đáp học, kiểm tra viết với thời gian làm 30 phút, kiểm tra số nội dung thực hành, thực tập, chấm điểm tập 7.2.2 Kiểm tra định kỳ: - Số lượng bài: 05, 02 lý thuyết 03 thực hành Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực theo theo số kiểm tra quy định chương trình mơn học mục III hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm tập lớn, tiểu luận, làm thực hành, thực tập Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án đề kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo biểu mẫu qui định 7.2.3 Thi kết thúc môn học: lý thuyết thực hành - - Hình thức thi: tích hợp lý thuyết (vấn đáp/viết/trắc nghiệm) thực hành phịng thực hành chun mơn Thời gian thi: 60÷120 phút ... Mô tả thiết bị chuẩn dùng để hiệu chuẩn thiết bị khí nén tương tự qui trình hiệu chuẩn bản; A3 Xác định mô tả transmitter thông minh trình hiệu chuẩn thiết bị này; A4 Giải thích cách hiệu chuẩn. .. 2015 1 BÀI 1: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG GIỚI THIỆU BÀI 1: Tất thiết bị đo lường mà có ngõ tuyến tính theo tín hiệu ngõ vào phải hiệu chuẩn xác để hoạt động vòng điều khiển Hiệu chuẩn cơng việc... hiệu hầu hết thiết bị đo phải điều chỉnh để chúng tỷ lệ với tín hiệu vào điểm đo thang đo Hiệu chuẩn thiết bị đo q trình hiệu chỉnh tín hiệu để thể xác tín hiệu vào 1.1.3 Các khái niệm hiệu chuẩn