FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)
FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)是一套非常強大的閥門診斷工具，用于評估所有品牌和型號控制閥的狀態(tài)和性能－－高效而且準確。作為便于攜帶、現(xiàn)場使用的試驗儀，F(xiàn)lowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)是流程行業(yè)的理想選擇。不需要移動或拆卸需要測試的閥門，只需簡單地安裝FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)傳感器，就可以評估閥門的運行狀態(tài)和識別需要糾正的行動；新型號FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)還具有遠程測試功能。FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)是工廠啟動時閥門開車調(diào)試中非常優(yōu)秀的工具。通過驗證閥門是否能實現(xiàn)預(yù)期的功能，確保流程更順利的啟動。也可以使用FlowScanner 6000校準閥門的組裝，同時留下校準結(jié)果的電子記錄。
圖1. FlowScanner 6000 裝在方便攜帶的專用帆布提包中（左）；在現(xiàn)場分析控制閥（右）產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)閥門診斷系統(tǒng)FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)
方便靈活的電腦控制－－FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)可以和安裝微軟Windows 系統(tǒng)的電腦連接使用，包括標準的筆記本電腦，特別加固的現(xiàn)場計算機和平板電腦。這樣用戶可以運用較新較快的計算機技術(shù)，而不用升級FlowScanner 6000本身。FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)遠程測試功能－－FlowScanner 6000通過以太網(wǎng)連接可以與個人電腦通信，用戶可以在一個遠離現(xiàn)場舒適的地方進行測試。還可以通過可選項：FlowScanner 6000無線網(wǎng)絡(luò)來添加無線通信的功能。FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)集成、精確的壓力掃描－－壓力掃描集成在設(shè)備中整體進行標定，這樣達到更高的精度。同時消除了混用未經(jīng)標定的傳感器的顧慮。先進的數(shù)據(jù)采集硬件和專用數(shù)字信號處理器－－自定義采集單元提供了優(yōu)越的穩(wěn)定性，高精度和大輸入范圍的解析度。多種輸入功能－－FlowScanner 6000可以提供閥門性能的全面審視。FlowScanner 6000支持8個氣動輸入，也有8個電壓輸入用于測量：閥位開關(guān)和變送器，回路過程變量中的流量、溫度、和壓力；還包括有兩個數(shù)字式行程輸入。
可選應(yīng)力測量接口－－與操作箱集成，，該接口直接應(yīng)用于桿式安裝的應(yīng)力測量傳感器。
可選隔離箱－－密封箱，保護FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)閥門診斷系統(tǒng)和電池組在粉塵環(huán)境下不受污染。
易于設(shè)置和使用－－放在專用的帆布提包中，F(xiàn)lowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)可帶到任何現(xiàn)場進行操作；把FlowScanner 6000掛或放在閥門旁邊，連接壓力傳感器和行程傳感器，就可進行測試。
輕巧，袖珍，耐用－－FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)十分輕巧，重14磅；它的袖珍形尺寸使它成為十分方便攜帶的工具，而且所需要的的工作臺面極小。堅固的鋁制外殼，密封的按鍵和狀態(tài)顯示使它適合現(xiàn)場使用。
延長電池的壽命－－鎳氫電池與耗能極低的部件延長了FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)電池的壽命，單個電池可用8個小時，電池充電只需3到4個小時，并且可以快速更換電池。
可選的無線模式－－選用帶WIFI無線模塊的FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)，內(nèi)置數(shù)據(jù)單元與筆記本電腦之間可以無線通訊。這消除了對以太網(wǎng)線的依賴，也使得技術(shù)操作人員可以遠距離進行操作，測試閥門。大多數(shù)的筆記本電腦都有內(nèi)置無線功能，可以與FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)聯(lián)機工作。WIFI無線連接的距離取決于障礙物和干擾，一般超過200英尺（60米左右）。在無線信號不允許使用的場合，通過無線設(shè)置可以把它安全關(guān)閉，這時可以使用網(wǎng)線通訊。
產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)FlowScanner 6000 帶來的好處
提高流程效率－－用FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)診斷系統(tǒng)分析一個閥門的動態(tài)相應(yīng)，然后對閥門作出物理修改，以及根據(jù)流量要求供氣以更好地配合閥門的反應(yīng)。你可以在過程條件下監(jiān)測控制閥的性能，觀察過程增益中閥門總特性的影響。
減少停機時間－－運用FlowScanner 6000幫助提高設(shè)置和操作水平，減少在線問題？梢愿鶕(jù)閥門的性能實施預(yù)測性或狀態(tài)檢修技術(shù)，把未來可能出現(xiàn)的問題更小化。
減少維修費用－－FlowScanner 6000診斷系統(tǒng)可以識別閥門是否需要維修－－而且能確定單個需要維修的組件。這種詳細的診斷可幫助技術(shù)人員省時省力的直達問題核心。
產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)詳細信息系統(tǒng)測試能力FlowScanner 6000具有6種標準測試選項全面檢查控制閥性能。
動態(tài)掃描
靜點掃描
階躍變化
階躍曲線
階躍研究
正弦測試
FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)提供了非常方便的監(jiān)測模式。運用這個模式，當閥門受控制系統(tǒng)控制時，可用FlowScanner 6000記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)。
圖2. 設(shè)置FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)以測試和診斷滑動桿閥門（左）以及旋轉(zhuǎn)閥門（下）。
產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)FlowScanner 6000 測試詳情動態(tài)掃描測試動態(tài)掃描是非常有價值的測試，它能幫助你設(shè)置閥門并監(jiān)控其性能。對新的或翻新的閥門組件進行動態(tài)掃描測試可以建立性能基準，這樣就可以與隨后進行的測試比較。任何改變都可能來自諸如磨損或損壞閥門及其附件儀表的問題。動態(tài)掃描測試檢測關(guān)鍵運行性能指標，如：
校準整體構(gòu)造，包括I/P和定位器
閥門參數(shù)，包括：——臺架設(shè)定——閥座負載——閥門行程——摩擦/扭矩——彈性系數(shù)
整個構(gòu)造的動態(tài)誤差范圍，包括I/P和定位器。動態(tài)誤差是滯后作用，盲區(qū)和回旋誤差的結(jié)合。動態(tài)誤差是對閥門/ 儀器響應(yīng)的檢查。
整個構(gòu)造的線性，包括定位器與I/P
動態(tài)掃描測試的控制信號，根據(jù)兩種定義輸入方式的控制率而有所不同，一般在4-20mA。在上行行程與下行行程中間記錄數(shù)據(jù)，用于分析動態(tài)閥門的操作（圖3）。
整體閥門特性曲線圖3. 動態(tài)掃描測試產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)靜點掃描測試靜點掃描測試分析結(jié)構(gòu)上每部分的滯后和盲區(qū)，以及它們的疊加效應(yīng)。這個測試根據(jù)控制信號進行，后停止并記錄閥門行程。數(shù)據(jù)記錄包括上下行程。這個測試重現(xiàn)了傳統(tǒng)實驗室中滯后加上盲區(qū)的偏差循環(huán)試驗。
圖4. 靜點測試（顯示了閥門的靜態(tài)控制）階躍變化測試階躍變化測試用來檢測行程速度和閥門動態(tài)反應(yīng)（圖5）。這個測試記錄的數(shù)據(jù)顯示閥門在控制信號下對階躍變化的反應(yīng)。
圖5. 階躍變化測試（動作速度）產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)階躍曲線測試在階躍曲線測試里，閥門的走向為在階躍曲線上以一系列小步上下移動（圖6）。輸入階形小到0.01mA時可用于閥門對過程坡道的反應(yīng)測試。
圖6. 階躍曲線測試階躍研究測試階躍研究測試用于檢測閥門分辨率和反應(yīng)，并能很快顯示出閥門的近似盲區(qū)。這個測試也顯示增益過程中閥門總體特性的影響，特別與過程變量記錄在一個輔助通道。一系列不斷增長的階形（例如，0.08、0.16、0.32、0.80mA就會譯成0.5%、1%、2%和5%階段表示4到20mA回路）被定義為運行在不同標稱回路輸出電平。每個階段都有一個特定的暫停時間（比如10秒）。正常的程序是鏡像這些階形，加強，返回，下降并從標稱輸出返回。
圖7. 階躍研究測試產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)正弦測試正弦測試能夠進行頻率反應(yīng)分析。測試使用在不同頻率里的等幅正弦測試信號。一般來說，任何適用于頻率反應(yīng)測試的設(shè)備，當受到正弦輸入時會產(chǎn)生一個相同頻率的正弦輸出。應(yīng)用這些數(shù)據(jù)時必須意識到相關(guān)的限制和約束。
圖8. 正弦測試產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)測試連接將FlowScanner 6000與控制閥氣動信號（儀器氣動壓力）連接，可以用快速接頭接入定位器或?qū)⑷ú迦氲絻x器。連接頭在成套工具箱中，或者連同控制閥一起向艾默生訂購。
圖9. FlowScanner 6000 的輸入/輸出連接產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)FlowScanner 6000 診斷系統(tǒng)可監(jiān)測以下輸入
供氣壓力－－監(jiān)測供氣壓力以確認供氣能夠提供閥門全行程和閥座負載的充足壓力。操作員在行程期間可檢測壓力衰減。壓力衰減一般是因為：壓力調(diào)節(jié)器過小或故障，供氣壓力管線限制，執(zhí)行機構(gòu)或油管內(nèi)泄漏。所有衰減都會造成閥門和執(zhí)行機構(gòu)性能緩慢。
I/P 輸出壓力－－在閥門行程允許范圍比較該信號與輸入信號，檢查傳感器校準和動態(tài)性能；該信號也可以像輸入信號一樣被用于氣動定位器以檢查傳感器校準和動態(tài)性能。
定位器輸出壓力－－比較該輸出與儀器輸入，檢查傳感器校準和動態(tài)性能（壓力或電流），此壓力也可作為輸入信號用于任何配件，如增壓器和螺線管，檢測此增壓器的動態(tài)性能。如果定位器與執(zhí)行機構(gòu)之間沒有其他配件，此輸入監(jiān)測執(zhí)行機構(gòu)壓力。
執(zhí)行機構(gòu)壓力－－比較閥門定位器的這一關(guān)鍵參數(shù)以核準閥門負載，以及臺架設(shè)定，摩擦，和彈性系數(shù)。如果有一個配件，如在定位器和執(zhí)行機構(gòu)之間的增壓器和螺線管，比較此壓力和定位器輸出壓力檢測此配件的動態(tài)性能。如果是雙作用活塞執(zhí)行機構(gòu)，其頂部和低部的氣缸壓力都受到監(jiān)測。
I/P 輸入信號－－FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng) 系統(tǒng)的I/P輸出連接是用于供應(yīng)電流或電壓信號到I / P的。此信號與I/P 輸出信號作對比提供決定I/P校準和動態(tài)性能所要求的信息。
閥門位置－－閥門的位置由行程傳感器監(jiān)測。行程傳感器的輸出與FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng) 系統(tǒng)的行程輸入相連接。監(jiān)測閥門位置以核準行程，閥座輪廓，和定位器性能。
輔助信號－－當測試配件和回路操作時其他信號可被同時記錄（包括變送器的過程變量，限位開關(guān)和位置變送器），或者監(jiān)測由控制室發(fā)出的閥門控制信號。如果執(zhí)行機構(gòu)壓力不能被測量，應(yīng)變式傳感器可用于可選的接口模塊應(yīng)變計以提供直接測量動力。提供8個輔助模擬輸入。6個支持0到24V直流輸入，2個支持雙極或應(yīng)力測量±10V直流。所有輸入在整個范圍內(nèi)提供16位數(shù)據(jù)的優(yōu)秀分辨率，提供至少100kΩ 的絕緣。附件信號放大器可以放大微弱信號，比如從應(yīng)力測量模塊得到信號。
產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner. 6000應(yīng)變計接口模塊－－與操作箱集成的可選接口，直接應(yīng)用于螺桿安裝的應(yīng)力測量傳感器，對力進行直接測量以確定摩擦（或扭矩）和閥座負載，或提供閥座接觸的質(zhì)量證明。此接口可裝在操作箱配件袋里，直接連接6000取得電源與信號，提供集成，輕便的解決方案。
FlowScanner軟件以力為單位提供應(yīng)力輸出的放縮比例，并可自行繪制和分析結(jié)果數(shù)據(jù)，或疊加與同時基于壓力分析的測量相比較。產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner. 6000FlowScanner 6000 連接控制閥的示意圖
圖10. FlowScannerTM 6000 診斷系統(tǒng)測試連接產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner. 6000規(guī)格電源交流電：100到240V交流電，50到60赫茲，外部適配器（在操作箱內(nèi)），提供15V直流到FlowScanner 6000。電池：12伏的電池組可提供7-8小時的正常運行。用外部充電器充電3至4小時。（單元可以同時在交流電和電池下工作，無間斷供電。）輔助電源：12V直流輸出提供給可選項配件。（當使用自供電配件時，如無線以太網(wǎng)適配器或應(yīng)力測量接口模塊，電池壽命會減短）。運行溫度限制運行溫度：-40到155℉（-40到70℃）液晶顯示功能范圍：-4到140℉（-20到60℃）運行濕度：95%不凝結(jié)控制信號輸出電流回路：0-55mA（不超過24V，符合高阻抗閥門）電壓回路：±10V輸入： 8個集成的空氣壓力輸入，4個0-100 psig，4個0-150 psig 8個輔助電壓輸入，隔離電阻不小于100KΩ6個（A 至 F）0-24V 直流4個（G,H）±10V直流電流回路讀數(shù)（輸出）±100mA 2個行程輸入線性0-30英寸旋轉(zhuǎn)0-360度（監(jiān)測電池電壓和內(nèi)部溫度）壓力連接替換Parker的Prestolock 1/8 NPT X 1/8寸管管：1/8 寸OD X 1/16 寸ID（Parker p/n NB 2-031）數(shù)據(jù)速率可變采樣率，由軟件測試選擇，高達1000次/秒，所有通道同步采樣。（支持“動態(tài)掃描“測試低至到5秒的行程時間）。控制狀態(tài)LCD / 設(shè)置鍵盤 / 帶保護的開關(guān)外殼鋁合金外殼，可放置在手提包攜帶，包括電池組、交流適配器、網(wǎng)線、和連接管。第 14 頁產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner. 6000隨附配件帶保護墊的帆布單肩包電池組交流適配器外部充電器RJ45交叉線用于直接連接個人電腦（14英尺）配件電源線（供可選配件）安裝和配置指導(dǎo)FlowScanner 電腦軟件在光盤中（符合10CFR50附錄B核電客戶要求）約重14磅（6.4KG）電腦通訊連接以太網(wǎng)（標準RJ45- 10電纜，可選FlowScanner6000閥門診斷系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)：標準網(wǎng)絡(luò)電纜或集成的無線適配器，使用802.11g/b 無線），IP地址可配置（取樣和計時都是由FlowScanner6000閥門診斷系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)單元控制，因此連接速度與可靠性不會影響到測試數(shù)據(jù)的收集。數(shù)據(jù)在內(nèi)部緩沖直到內(nèi)部測試完成，測試過程顯示實時數(shù)據(jù)）電腦要求FlowScanner 6000 只能通過以太網(wǎng)連接的安裝有FlowScanner 6.0閥門診斷系統(tǒng)（或更高）軟件的電腦運行，F(xiàn)場使用的堅固筆記本電腦作為可選項，或任何滿足以下更低規(guī)格的電腦都可使用。電腦必須滿足微軟Windows XP SP2 運行所需的硬件要求。有彩色顯示器，而且電腦必須包括有以太網(wǎng)或無線通訊接口（FlowScanner 6000 閥門診斷系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)）。安裝軟件光盤時需要光驅(qū)或網(wǎng)絡(luò)連接。Windows XP或更新的操作系統(tǒng)（軟件版本6.3 SP1需要Windows Vista系統(tǒng)）產(chǎn)品資料56.1:60002008年7月FlowScanner. 6000
FlowScanner 6000 精度表1. 控制信號輸出精度
表2. 行程輸入精度范圍 整體精度** 分辨率0-25英寸 ±0.0065英寸 0.0001英寸0-360度 ±0.25度 0.0075度
表3. 模擬輸入通道精度輸入范圍 精確度 更小分辨率0-100 psig 讀取±0.03 psig + 0.2% 0.015 psig 0-150 psig 讀取±0.1 psig + 0.2% 0.025 psig 0-24V直流 ±0.01V 0.0005 V ±10V直流 ±0.01V 0.0005 V
* 對于壓力模塊標明為“超穩(wěn)定的壓力傳感器”的單元，可在30秒內(nèi)達到精度；但對于舊的單元要達到這樣的精確度需要10分鐘的預(yù)熱。壓力準確度會在20分鐘內(nèi)回復(fù)到零。（設(shè)計的精度在整個工作溫度范圍內(nèi)進行過驗證，每個生產(chǎn)單元按NIST標準校準-在室溫下可追溯的標準）** 行程精度和分辨率是由用于測量的外部編碼器型號所決定的。FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng) 輸入的是數(shù)字正交計數(shù)器，在整個量程范圍內(nèi)精確到+/-1。相關(guān)產(chǎn)品FlowScanner 6000模塊化結(jié)構(gòu)允許軟件在電腦或筆記本電腦上運行，通過以太網(wǎng)連接與數(shù)據(jù)單元通訊。所有符合要求的電腦都可以使用，專為現(xiàn)場設(shè)計用于關(guān)鍵任務(wù)領(lǐng)域的加固型電腦可供選用。如現(xiàn)場沒有現(xiàn)成的工作臺面，也可用手持平板電腦。聯(lián)系當?shù)劁N售代表以了解哪些當前的型號可以使用。以太網(wǎng)既可有線連接（RJ45 ）也可以無線連接（以太網(wǎng)適配器）。通過電纜直連不通過過網(wǎng)絡(luò)集線器時，可以使用不同長度的交叉電纜。應(yīng)力測量接口模塊可單獨訂購，可用于任何 FlowScanner 6000閥門診斷系統(tǒng)型號。它是專門為融合6000的操作箱而設(shè)計的，并提供了一個標準的“QSS”連接傳感器。QSS傳感器適用于幾乎所有的閥門。（注意：接口模塊使用和無線以太網(wǎng)適配器同樣的附件插口，不支持同時使用接口模塊與無線適配器。）額外的電池，電池充電器，交流適配器，電纜和工具包可另外訂購。
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