Giáo trình Hiệu chuẩn thiết bị đo lường (Nghề: Sửa chữa thiết bị tự động hóa - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí (năm 2020)

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 HĨA
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 198/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020
của Trường Cao Đẳng Dầu Khí)

Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020
(Lưu hành nội bộ)


TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.


LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Hiệu chuẩn thiết bị đo lường được dịch và biên soạn dành cho sinh
viên hệ trung cấp và cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị tự động hóa (SCTBTĐH) của
Trường Cao Đẳng Dầu Khí và thuộc môn học chuyên ngành. Các sinh viên nghề
SCTBTĐH trước khi học mơn học này cần hồn thành mơn học Thiết bị đo lường.
Nội dung của giáo trình gồm 04 bài:
Bài 1: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường
Bài 2: Hiệu chuẩn các thiết bị kiểu khí nén và kiểu tương tự
Bài 3: Transmitter thông minh

Bài 4: Transducer và bộ định vị van
Tác giả chân thành gửi lời cám ơn đến các đồng nghiệp Tổ Kĩ Thuật Điện và Tự
Động Hóa đã giúp tác giả hồn thiện giáo trình này.
Tuy đã nỗ lực nhiều, nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót, rất mong nhận
được sự kiến đóng góp để lần ban hành tiếp theo được hoàn thiện hơn.
Chân thành cảm ơn.

Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 03 năm 2020
Tham gia biên soạn
1.
2.
3.
4.

ThS. Nguyễn Xuân Thịnh - Chủ biên
ThS. Phan Đúng
ThS. Phạm Thị Thu Hường
KS. Tô Minh Dần


MỤC LỤC

1

BÀI 1: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG ............................................... 13

1.1 Xác định các cơng việc hiệu chuẩn ....................................................................... 15
1.1.1

Tín hiệu vào hoặc nguồn vào .................................................................... 16

1.1.2

Tín hiệu hoặc nguồn ra .............................................................................. 17

1.1.3

Các khái niệm về hiệu chuẩn .................................................................... 17

1.1.4

Quá trình hiệu chuẩn ................................................................................. 18

1.1.5

Lưu hồ sơ................................................................................................... 19

1.2 Phương pháp hiệu chuẩn 5 điểm ........................................................................... 19
2

BÀI 2: HIỆU CHUẨN CÁC THIẾT BỊ KIỂU KHÍ NÉN VÀ KIỂU TƯƠNG

TỰ 25
2.1 Hiệu chuẩn các thiết bị kiểu khí nén ..................................................................... 26
2.1.1

Thiết bị hiệu chuẩn đa năng 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 các thiết bị kiểu tương tự ................................................................... 33

3

2.2.1

Thiết bị hiệu chuẩn đa năng 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 và Span của Rosemount 1151........................................................... 40

2.2.7

Transmitter nhiệt độ với ngõ ra tương tự .................................................. 42

BÀI 3: TRANSMITTER THÔNG MINH......................................................... 45

3.1 Giao thức HART ................................................................................................... 47
3.2 Hiệu chuẩn các thiết bị HART .............................................................................. 48
3.2.1

Tóm tắt cấu trúc bên trong của thiết bị HART ......................................... 48

3.2.2

Tầng vào .................................................................................................... 49

3.2.3

Tầng giữa................................................................................................... 50

3.2.4

Tầng ra....................................................................................................... 50

3.2.5

Hiệu chuẩn Transmitter áp suất thông minh kiểu HART ......................... 50


3.2.6
4

Các lưu ý khi kiểm tra và hiệu chuẩn ........................................................ 51

BÀI 4: TRANSDUCER VÀ BỘ ĐỊNH VỊ VAN ............................................... 55

4.1 Transducer ............................................................................................................ 56
4.2 Bộ định vị van ....................................................................................................... 57

5

4.2.1

Bộ định vị kiểu khí nén và 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 năng .................................................................................. 16
Hình 1-2: Một ví dụ về mẫu tài liệu hiệu chuẩn ............................................................ 22
Hình 2-1: Các bộ hiệu chuẩn khi nén ............................................................................ 28
Hình 2-2: Transmitter DP kiểu khí nén ......................................................................... 29
Hình 2-3: Transmitter DP kiểu khí nén được 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 của transmitter lưu lượng kiểu DP điển hình ..................... 35
Hình 2-7: Một LT được gắn thấp hơn mức nhỏ nhất .................................................... 37
Hình 2-8: Lắp đặt bồn hở với điểm zero âm ................................................................. 37
Hình 2-9: Bù tỷ trọng của chất lỏng trong chân ướt...................................................... 38
Hình 2-10: Zero dương trong lắp đặt kiểu chân ướt ...................................................... 40
Hình 2-11: Vị trí các nút chỉnh zero và span của transmitter Rosemount 1151 ........... 41
Hình 3-1: Bộ giao tiếp HART cầm tay .......................................................................... 48
Hình 3-2: Nguyên lý hoạt động của một Transmitter HART........................................ 49
Hình 3-3: Fluke 754 được kết hợp giữa bộ hiệu chuẩn và bộ giao tiếp ........................ 51
Hình 4-1: Mặt cắt của một transducer I/P ..................................................................... 57
Hình 4-2: Liên kết cơ khí của ty cơ cấu chấp hành van với bộ định vị ......................... 58
Hình 4-3: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bộ 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 bộ điều khiển van kỹ thuật số Fisher FIELDVUE DVC6000 .... 62


CHƯƠNG TRÌNH MƠ-ĐUN: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG
1.

Tên mơ-đun: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường

2.

Mã mô-đun: TĐH19MĐ07

Thời gian thực hiện mô-đun: 120 giờ; (Lý thuyết: 28 giờ; Thực hành: 87 giờ; Kiểm
tra: 05 giờ).
Số tín chỉ: 5
3.

Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơ-đun:

3.1. Vị trí: Là mơ-đun thuộc các mơ-đun chun ngành của chương trình đào tạo. Môn
đun này được dạy sau.môn học thiết bị đo lường và môn học tài liệu và bản vẽ thiết
bị đo lường.
3.2. Tính chất: Mơ mơ-đunđun này trang bị những kiến thức và kỹ năng về công việc
hiệu chuẩn, các qui trình hiệu chuẩn thiết bị khí nén, thiết bị điện tử , các thiết bị
thông minh (HART), các transducer và bộ định vị van.
3.3. Ý nghĩa và vai trị của mơ đun: Là mơn học khoa học mang tính thực tế và ứng
dụng thực tiễn dành cho đối tượng là người học chuyên ngành đo lường tự động
hóa (Instrumentation). Mô-đun này đã được đưa vào giảng dạy tại trường Cao
Đẳng Dầu Khí từ năm 2018 đến nay. Nội dung chủ yếu của mô-đun này nhằm
cung cấp các kiến thức và kỹ năng thuộc lĩnh vực đo lường tự động hóa: (1) Mơ tả
và giải thích được q trình hiệu chuẩn và các thiết bị dùng để hiệu chuẩn các thiết
bị đo lường; (2) Hiệu chuẩn được các loại transmitter kiểu điện tử, kiểu khí nén và
bộ định vị van. Qua đó, giáo trình cung cấp các hướng dẫn, các qui trình để thực
hiện hiệu chuẩn các loại thiết bị đo lường thường gặp trong thực tế.
4. Mục tiêu mơ-đun:

4.1. Về kiến thức:
A1. Xác định được q trình hiệu chuẩn, mô tả được phương pháp hiệu chuẩn 5 điểm
và các biên bản được sử dụng trong việc hiệu chuẩn;
A2. Mô tả được các thiết bị chuẩn dùng để hiệu chuẩn thiết bị khí nén và tương tự và
các qui trình hiệu chuẩn cơ bản;
A3. Xác định được và mơ tả được các transmitter thơng minh và q trình hiệu chuẩn
các thiết bị này;
A4. Giải thích được cách hiệu chuẩn transducer và các bộ định vị van.
4.2. Về kỹ năng:
B1. Hiệu chuẩn được các transmitter áp suất kiểu khí nén và kiểu điện tử và hoàn thành
được các biên bản hiệu chuẩn;


B2. Hiệu chuẩn được các transmitter nhiệt độ và hoàn thành được các biên bản hiệu
chuẩn;
B3. Hiệu chuẩn được một transducer và hoàn thành được biên bản hiệu chuẩn;
B4. Hiệu chuẩn được các bộ định vị van kiểu khí nén, kiểu điện – khí nén và kiểu số
và hồn thành được biên bản hiệu chuẩn.
4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
C1. Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
C2. Tuân thủ nghiêm túc các quy định an tồn khi làm cơng tác hiệu chuẩn thiết bị;
C3. Thực hiện vệ sinh công nghiệp sau khi thực hiện cơng việc.
5. Nội dung của mơ đun:
5.1. Chương trình khung:
Thời gian học tập (giờ)
Trong đó
STT

Mã
MH/MĐ/HP

I

Tên mơn học, mơ đun

Số
tín Tổng
chỉ
số

Các mơn học chung/đại
21
cương

Thực hành/
thực tập/ Kiểm tra
Lý
thí nghiệm/
thuyết
bài tập/
thảo luận LT TH

435

157

255

15

8

1.

MHCB19MH02 Giáo dục chính trị

4

75

41

29

5

2.

MHCB19MH04 Pháp luật

2

30

18

10

2

3.

MHCB19MH06 Giáo dục thể chất
Giáo dục quốc phòng và
MHCB19MH08 An ninh

2

60

5

51

4

75

36

35

3

75

15

58

6

120

42

72

6

1755

613

1069

43

30

300

152

132

12

4

2

30

26

2

2

2

45

14

29

1

1

4.
5.

MHCB19MH10 Tin học

6.

TA19MH02

II
II.1

Tiếng Anh

Các môn học, mô đun
76
chuyên môn ngành, nghề
Môn học, mơ đun cơ sở
16

4
2

2
2

8.

ATMT19MH01 An tồn vệ sinh lao động
TĐH19MĐ01 An tồn Tự động hóa

9.

KTĐ19MĐ05

Điện kỹ thuật 1

3

60

28

29

2

1

10. TĐH19MĐ02

Điện tử cơ bản

3

60

28

29

2

1

11. KTĐ19MĐ13

Khí cụ điện

3

45

28

14

3

12. KTĐ19MĐ08

Đo lường điện

3

60

28

29

2

7.

1


Thời gian học tập (giờ)

Trong đó
STT

Mã
MH/MĐ/HP

Tên mơn học, mơ đun

Số
tín Tổng
chỉ
số

Thực hành/
thực tập/ Kiểm tra
Lý
thí nghiệm/
thuyết
bài tập/
thảo luận LT TH

13. TĐH19MĐ04

Môn học, mô đun chuyên
60
môn ngành, nghề
Kỹ thuật số
3

14. TĐH19MH05

Thiết bị đo lường

5

90

56

29

4

15. TĐH19MH06

3

45

42

0

3

5

120

28

87

2

3

17. TĐH19MĐ08

Bản vẽ thiết bị đo lường
Hiệu chuẩn thiết bị đo
lường
Lắp đặt hệ thống TĐH 1

4

90

28

58

2

2

18. TĐH19MĐ09

Lắp đặt hệ thống TĐH 2

5

120

28

87

2

3

19. TĐH19MĐ10

Cơ sở điều khiển quá trình

3

60

28

29

2

1

20. TĐH19MĐ12

2

45

14

29

1

1

4

90

28

58

2

2

5

120

28

87

2

3

3

60

28

29

2

1

4

90

28

58

2

2

2

45

14

29

1

1

4

60

42

14

4

27. TĐH19MH21

Đấu nối dây
Hệ thống điều khiển thủy
lực - khí nén
PLC
Hệ thống điều khiển phân
tán (DCS)

Điều khiển q trình nâng
cao
Kiểm tra, chạy thử và xử lý
lỗi vòng điều khiển
Thiết bị phân tích và theo
dõi
Khóa luận tốt nghiệp

3

135

27

105

3

28. TĐH19MH22

Thực tập sản xuất

5

225

14

209

2

Tổng số

97

2190

770

1324

II.2

16. TĐH19MĐ07

21. TĐH19MĐ13
22. TĐH19MĐ15
23. TĐH19MĐ17
24. TĐH19MĐ18
25. TĐH19MĐ19
26. TĐH19MH20

1455

461

937

31

26

60

28

29

2

1
1

58

38

5.2. Chương trình chi tiết mơ đun:
Thời gian (giờ)
Số
TT

1

Nội dung tổng quát

Bài 1: Hiệu chuẩn thiết bị đo lường

Thực hành,

Tổng
Lý
thí nghiệm,
số
thuyết thảo luận,
bài tập
15

14

0

Kiểm tra
LT
1

TH


Thời gian (giờ)
Số
TT

Nội dung tổng quát

Thực hành,
Tổng
Lý
thí nghiệm,
số

thuyết thảo luận,
bài tập

Kiểm tra
LT

2

Bài 2: Hiệu chuẩn các thiết bị kiểu khí
nén và kiểu tương tự

64

4

58

3

Bài 3: Transmitter thông minh

26

4

22

4

Bài 4: Transducer và bộ định vị van

15

6

7

1

1

Cộng

120

28

87

2

3

6.

2

Điều kiện thực hiện mô 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: các thiết bị đo lường như nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và
mức, van điều khiển, các thiết bị đo/phát tín hiệu chuẩn
6.3. Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu:
-

6.4.
7.
7.1.

Giáo trình, giáo án
Qui trình thực hành (nếu có)
Phiếu đánh giá thực hành
Các điều kiện khác:
Nội dung và phương pháp đánh giá
Nội dung:

Kiến thức: từ bài 1 đến bài 4.
Kỹ năng: từ bài 2 đến bài 4.
Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
+ Tuân thủ nghiêm túc các quy định an tồn khi làm cơng tác hiệu chuẩn thiết
bị;
+ Thực hiện vệ sinh công nghiệp sau khi thực hiện công việc
7.2. Phương pháp đánh giá:
7.2.1. Kiểm tra thưởng xuyên:

-

-

TH

Số lượng bài: 02.
Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực hiện tại thời
điểm bất kỳ trong quá trình học thơng qua việc kiểm tra vấn đáp trong giờ học,


kiểm tra viết với thời gian làm bài bằng hoặc dưới 30 phút, kiểm tra một số nội
dung thực hành, thực tập, chấm điểm bài tập.
7.2.2. Kiểm tra định kỳ:
Số lượng bài: 05, trong đó 02 bài lý thuyết và 03 bài thực hành.
Cách thức thực hiện: Do giáo viên giảng dạy môn học/mô đun thực hiện theo theo
số giờ kiểm tra được quy định trong chương trình mơn học ở mục III có thể bằng
hình thức kiểm tra viết từ 45 đến 60 phút, chấm điểm bài tập lớn, tiểu luận, làm bài
thực hành, thực tập. Giáo viên biên soạn đề kiểm tra lý thuyết kèm đáp án và đề
kiểm tra thực hành kèm biểu mẫu đánh giá thực hành theo đúng biểu mẫu qui định.
7.2.3. Thi kết thúc mơn học: lý thuyết và thực hành
-

Hình thức thi: tích hợp lý thuyết (vấn đáp/viết/trắc nghiệm) và thực hành tại phịng
thực hành chun mơn.
Thời gian thi: 60÷120 phút
Hình thức
Chuẩn đầu
Thời gian
Nội dung

Stt Bài kiểm tra
kiểm tra
ra đáp ứng
Bài 1
A1
45 phút
1. Bài kiểm tra Lý thuyết
số 1
Bài kiểm tra
Bài 2 phần 1: hiệu chuẩn B1, C1, C2, 60 phút
Thực hành
2.
số 2
các thiết bị khí nén
C3
Bài kiểm tra
bài 2 phần 2: hiệu chuẩn B2, C1, C2, 60 phút
Thực hành
3.
số 3
các thiết bị tương tự
C3
bài 2, bài 3, và bài 4
A2, A3, A4 45 phút
4. Bài kiểm tra Lý thuyết
số 4
B3, B4, C1, 60 phút
5. Bài kiểm tra Thực hành bài 3, và bài 4
số 5
C2, C3

Bài 1, 2, 4, 4
A1, A2, A3, 60÷120
6. Thi kết thúc Lý thuyết
mơ đun
và thực
A4, B1, B2, phút
hành
B3, B4, C1,
C2, C3
-

8. Hướng dẫn thực hiện mô đun
8.1. Phạm vi áp dụng chương trình
Chương trình mơ đun này được áp dụng cho nghề sửa chữa thiết bị tự động hoá,
hệ trung cấp và cao đẳng.
8.2. Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy mơ đun đào tạo:
-

-

Đối với giảng viên/giáo viên:
+ Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết hoặc tích hợp hoặc thực hành phù hợp
với từng chương/bài học với thời lượng theo giờ dạy hoặc theo buổi dạy.
+ Tổ chức giảng dạy: tập trung đối với giờ lý thuyết và chia ca đối với giờ thực
hành theo qui định.


Đối với người học:
+ Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ
được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web,

thư viện, tài liệu...)
+ Tham dự tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết. Nếu người học vắng >30%
số tiết lý thuyết phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau.
+ Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc
theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 6-8 người học sẽ được cung
cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu
trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân cơng để
phát triển và hồn thiện tốt nhất tồn bộ chủ đề thảo luận của nhóm.
+ Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ.
+ Tham dự thi kết thúc môn học.
+ Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học.
8.3. Những trọng tâm chương trình cần chú ý:
+ Bài 2: Hiệu chuẩn các thiết bị kiểu khí nén và kiểu tương tự
+ Bài 3: Transmitter thông minh
+ Bài 4: Transducer và các bộ định vị van
9. Tài liệu cần tham khảo:
-

[1]. Nguyễn Xuân Thịnh, Hiệu chuẩn thiết bị đo lường, Tài liệu lưu hành nội bộ,
Trường Cao Đẳng Dầu Khí, 2017.
[2]. NCCER, Instrumentation Level 4, Trainee Guide, third edition – Nhà xuất bản
Pearson Education, Inc., New York, Mỹ, 2015.
[3]. NCCER, Instrumentation Level 2, Trainee Guide, third edition – Nhà xuất bản
Pearson Education, Inc., New York, Mỹ, 2015.
[4]. NCCER, Instrumentation Level 3, Trainee Guide, third edition – Nhà xuất bản
Pearson Education, Inc., New York, Mỹ, 2015.


1

BÀI 1: HIỆU CHUẨN THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG

GIỚI THIỆU BÀI 1:
Tất cả các thiết bị đo lường mà có ngõ ra tuyến tính theo tín hiệu ngõ vào phải được hiệu
chuẩn chính xác để hoạt động đúng trong vịng điều khiển. Hiệu chuẩn là một trong các
cơng việc chính của bất kỳ người thợ tự động hóa nào. Các phương pháp hiệu chuẩn cho
một loại thiết bị cụ thể thường có thể được sử dụng cho các loại thiết bị khác. Tuy nhiên,
các phương pháp nhất quán đôi khi phải được áp dụng trong các trường hợp tiêu chuẩn
bởi vì chức năng của một thiết bị đo trong vòng điều khiển.
Các thiết bị yêu cầu phải hiệu chuẩn thường được phân loại theo ba nhóm tín hiệu: khí
nén, tương tự hoặc thông minh. Mặc dù thiết bị thông minh, PLC và DCS đã trở nên phổ
biến trong các vòng điều khiển q trình, các thiết bị khí nén và tương tự vẫn được sử
dụng trong một số ngành công nghiệp và yêu cầu hiệu chuẩn bình thường. Một số thiết
bị vòng điều khiển cần phải hiệu chuẩn bao gồm các transmitter, các bộ chuyển đổi, và
các bộ định vị van.
MỤC TIÊU BÀI 1:
Về kiến thức:
-

Xác định q trình hiệu chuẩn;

-

Mơ tả phương pháp hiệu chuẩn 5 điểm và các biên bản hiệu chuẩn liên quan;

Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
-

Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong cơng việc;
Tn thủ nghiêm túc các quy định an tồn khi làm công tác hiệu chuẩn thiết bị;

Thực hiện vệ sinh công nghiệp sau khi thực hiện công việc

PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 1
-

-

Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn
đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài
tập bài 1 (cá nhân hoặc nhóm).
Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 1) trước buổi học; hồn
thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 1 theo cá nhân hoặc
nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.

ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1
-

Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: phịng thiết bị đo lường
Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 13


-

Học liệu, dụng cụ, ngun vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu
tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị
bảo hộ cá nhân

-

Các điều kiện khác: khơng có

KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1
Nội dung:
-

Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức

-

Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.
Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:
o Nghiên cứu bài trước khi đến lớp
o Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.

o Tham gia đầy đủ thời lượng mơn học.
o Nghiêm túc trong q trình học tập.
Phương pháp:
-

Điểm kiểm tra thường xuyên: Không
Kiểm tra định kỳ lý thuyết/thực hành: 01 bài kiểm tra lý thuyết

NỘI DUNG BÀI 1
Các thuật ngữ chuyên ngành:
-

-

-

-

Hiệu chuẩn (calibration): Là quá trình hiệu chỉnh một thiết bị đo để tín hiệu
hoặc mức năng lượng ngõ ra của nó tương ứng với mức năng lượng ngõ vào
không thể điều chỉnh tại bất kỳ điểm nào. Việc hiệu chuẩn bao gồm kiểm tra tính
liên kết chuẩn của thiết bị với chuẩn quốc gia.
Hiệu chuẩn 5 điểm (five-point calibration): Một phương pháp hiệu chuẩn thiết
bị đo mà trong đó mức ngõ ra được kiểm tra và thiết lập theo mức tín hiệu vào
được mơ phỏng tại 5 điểm tính theo phần trăm của span: 0%, 25%, 50%, 75%,
100%, 75%, 50%, 25%, và 0%. theo thứ tự.
In nước (Inches of water): Một đơn vị đo áp suất (1” H2O = 0,036 psi, hoặc 249
Pa).
Bộ hiệu chuẩn vòng đa năng (multifunction loop calibrator): Là một thiết bị
kiểm tra dùng để cấp nguồn và đo trên cùng một thiết bị. Bộ hiệu chuẩn đa năng
thường thực hiện nhiều loại hiệu chuẩn khác nhau.
Dải đo (range): Giá trị nhỏ nhất và lớn nhất mà một thiết bị có thể đo được.

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 14


-

Khoảng đo (span): Độ chênh lệch giữa giới hạn đo trên và giới hạn đo dưới của

-

một thiết bị đo.
Chỉnh khoảng đo (spanning): Cài đặt ngõ ra của thiết bị sao cho nó ở giá trị lớn

-

nhất khi giá trị ngõ vào đạt giá trị lớn nhất của phạm vi đo đã xác định.
Hiệu chuẩn 3 điểm (three-point calibration): Một phương pháp hiệu chuẩn
thiết bị mà trong đó mức ngõ ra được kiểm tra và cài đặt theo mức tín hiệu được
mô phỏng ở ngõ vào tại 3 điểm khác nhau theo phần trăm khoảng đo: 0%, 50%,

-

100%, 50%, và 0%, theo thứ tự.
Chỉnh Zero (Zeroing): Cài đặt ngõ ra của thiết bị sao cho nó đạt giá trị nhỏ nhất
khi giá trị ngõ vào đạt giá trị nhỏ nhất của phạm vi đo đã xác định.

Tất cả thiết bị mà có tín hiệu ngõ ra tỷ lệ theo tín hiệu vào phải được hiệu chuẩn chính
xác để nó hoạt động đúng trong hệ thống. Hiệu chuẩn là một trong những nhiệm vụ
chính của bất kỳ kỹ thuật viên đo lường nào. Các phương pháp hiệu chuẩn được sử dụng
cho một loại thiết bị đo cụ thể thường có thể được sử dụng cho những loại khác. Tuy
nhiên, các phương pháp riêng đôi khi phải được áp dụng trong những trường hợp nhất
định bởi vì một chức năng của thiết bị đo trong hệ thống.
Các thiết bị đo cần hiệu chuẩn thường được phân loại theo một trong ba nhóm tín hiêu:
khí nén, tương tự, hoặc thơng minh. Mặc dù thiết bị đo lường thông minh, bộ điều khiển
logic khả trình (PLC), và hệ thống điều khiển phân tán (DCS) trở nên phổ biến trong
các vòng đo lường điều khiển, các thiết bị đo kiểu khí nén và tương tự vẫn được sử dụng
trong một số ngành công nghiệp và cần phải hiệu chuẩn thường xuyên. Một số thiết bị
đo trong vòng điều khiển đòi hỏi phải hiệu chuẩn bao gồm transmitter, transducer, và

bộ định vị van.
1.1 Xác định các công việc hiệu chuẩn
Tất cả thiết bị đo mà yêu cầu phải hiệu chuẩn có ít nhất hai đặc tính phổ biến. Thứ nhất,
chúng có một số kiểu tín hiệu vào. Thứ hai, chúng sử dụng ngõ vào đó để tạo ra tín hiệu
ngõ ra được sử dụng cho việc đo lường, hoặc là chúng chuyển đổi tín hiệu đó sang một
số loại tín hiệu khác (cơ, điện, hoặc khí nén) để sử dụng cho các thiết bị khác trong một
kênh đo.
Việc hiệu chuẩn bao gồm làm phù hợp theo tỷ lệ tín hiệu ra với tín hiệu vào. Điều này
có thể đạt được bằng cách sử dụng thiết bị hiệu chuẩn vòng để cung cấp một nguồn biến
đổi đến ngõ vào của thiết bị, trong khi một thiết bị khác đọc ngõ ra sử dụng thang đo
phù hợp. Việc hiệu chuẩn cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một bộ hiệu
chuẩn vịng đa năng, nó có khả năng cấp nguồn và đo trên cùng một thiết bị (hình 1-1).
Một bộ hiệu chuẩn đa năng thường có thể thực hiện nhiều phép hiệu chuẩn trên các loại
thiết bị khác nhau, làm cho nó trở thành một thiết bị hữu ích để sở hữu.
Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 15


Các thiết bị đo dùng để hiệu chuẩn chính nó phải được hiệu chuẩn và tham chiếu đến
các chuẩn được công nhận. Trong hầu hết các trường hợp, để cho một phép hiệu chuẩn
có giá trị, các thiết bị đo phải được liên kết chuẩn đến một tổ chức tiêu chuẩn quốc gia
chẳng hạn như NIST. Thông thường, các thiết bị đo được gửi đến một phịng thí nghiệm
hiệu chuẩn theo kế hoạch. Một tem hiệu chuẩn dán trên thiết bị và một giấy chứng nhận
tương ứng xác nhận việc hiệu chuẩn và trạng thái liên kết chuẩn và cho biết ngày hiệu
chuẩn. Sau đó cơng việc hiệu chuẩn được thực hiện bằng thiết bị này được xem là hợp
lệ và được liên kết chuẩn.
Lưu ý rằng các quy trình được phát thảo trong giáo trình này là chung. Chúng được thiết
kế để cung cấp một kiến thức cơ bản về quá trình hiệu chuẩn. Nhớ rằng mỗi thiết bị đo
và thiết bị kiểm tra là duy nhất. Luôn luôn tham khảo tài liệu của nhà sản xuất trước khi

hiệu chuẩn bất cứ điều gì, và tuân theo các hướng dẫn và các quy trình đúng của cơng
ty.

Hình 1-1: Bộ hiệu chuẩn đa năng
1.1.1 Tín hiệu vào hoặc nguồn vào
Các thiết bị đo tiếp xúc trực tiếp với quá trình được thiết kế và chế tạo để hoạt động
trong một phạm vi tín hiệu vào của một q trình cụ thể. Tín hiệu vào có thể là áp suất,
nhiệt độ, điện áp, dịng điện, hoặc một số dạng tín hiệu khác. Mức của tín hiệu q trình
này thường đại diện cho biến q trình được đo, vì vậy mức tín hiệu này không được
điều tiết tại ngõ vào của thiết bị đo. Ví dụ, các transmitter thường được thiết kế và chế
tạo để hoạt động trong phạm vi xác định chẳng hạn như 0-200 inH2O, 0-100 psi, hoặc
1,3-5,3 kPa. Phạm vi hoạt động thường có giá trị lớn nhất và nhỏ nhất, thường được ghi
trên thẻ của thiết bị. Điều quan trọng cần lưu ý là giá trị nhỏ nhất không phải là zero –
Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 16


trong thực tế, nó thường là như thế. Ví dụ, một thiết bị đo có phạm vi đo là 60 – 400
inH2O.
Thiết bị đo không nên lắp đặt trong trường hợp mà biến đo khơng hoạt động bình thường
trong phạm vi xác định. Thực hiện đo trong trường hợp này có thể làm thiết bị cho kết
quả đo sai, thậm chí bị hỏng.
1.1.2 Tín hiệu hoặc nguồn ra
Tín hiệu hoặc năng lượng ngõ ra từ một thiết bị đo thì tỷ lệ với tín hiệu vào và thể hiện
độ chính xác của nó. Cũng như tín hiệu vào, tín hiệu ra hoạt động trong một phạm vi
xác định, chẳng hạn như 0-60 psig, 3-15 psi, 20-100 kPa, 4-20 mA, 10-50 mA, hoặc 15 VDC. Nhớ rằng, giá trị nhỏ nhất khơng phải ln là zero. Khơng giống như mức tín
hiệu hoặc năng lượng ngõ vào, tín hiệu ra trên hầu hết thiết bị đo phải được điều chỉnh
để chúng tỷ lệ với tín hiệu vào tại bất kỳ điểm đo nào trên thang đo của nó. Hiệu chuẩn
thiết bị đo là q trình hiệu chỉnh tín hiệu ra để nó thể hiện chính xác tín hiệu vào.

1.1.3 Các khái niệm về hiệu chuẩn
Để thực hiện hiệu chuẩn, điều quan trọng là phải hiểu các thuật ngữ chính liên quan
cũng như các tính tốn phải được thực hiện. Hai thuật ngữ thường bị hiểu sai là phạm vi
đo (range) và khoảng đo (span). Cả hai thuật ngữ này áp dụng cho ngõ vào cũng như
ngõ ra.
Một phạm vi đo của thiết bị đo bao gồm các giới hạn ngõ vào hoặc ngõ ra cao và thấp
của nó. Ví dụ, nếu một thiết bị đo có thể đo một biến q trình giữa 60 inH2O và 400
inH2O, phạm vi đo của của nó là 60-400 inH2O. Tương tự, nếu một thiết bị đo có ngõ ra
áp suất giữa 3 psi và 15 psi, phạm vi của nó là 3-15 psi.
Khoảng đo nói đến độ chênh lệch giữa giới hạn trên và dưới. Ví dụ, nếu một thiết bị đo
có phạm vi ngõ vào là 60-400 inH2O, khoảng đo của nó là 340 inH2O (400 – 60 = 340).
Tương tự, nếu một thiết bị có phạm vi áp suất ngõ ra là 3-15 psi, khoảng đo của nó là
12 psi (15 – 3 = 12).
Là một phần của quá trình hiệu chuẩn, thường cần phải tính tốn phần trăm khoảng đo
ngõ vào hoặc ngõ ra. Để thực hiện tính phần trăm, chuyển phần trăm sang dạng thập
phân (chia cho 100) và nhân với giá trị khoảng đo. Ví dụ, nếu bạn muốn tính điểm 50%
của một khoảng đo là 340 inH2O, nhân 340 với 0,5 (dạng thập phân của 50%), được kết
quả là 170 inH2O.
Khi giá trị nhỏ nhất (gọi là zero - không) của một phạm vi đo là một số khác khơng, cần
phải thêm một bước. Ví dụ, nếu một thiết bị đo có phạm vi đo là 60-400 inH2O, điểm
50% của khoảng đo khơng phải là 170 inH2O, bởi vì giá trị không (giá trị nhỏ nhất) của
Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 17


phạm vi đo là 60 inH2O, không phải là 0 inH2O. Trong trường hợp này, cộng thêm vào
điểm 50% khoảng đo đã tính tốn (170) giá trị khơng (60) để xác định điểm 50% đúng
của khoảng đo là 230 inH2O (170 + 60 = 230).
Một ví dụ khác, nếu thiết bị có phạm vi ngõ ra là 3-15 psi, nó có khoảng đo là 12 psi.

Nhưng do điểm khơng của nó là 3 psi, khơng phải 0 psi, giá trị ngõ ra ở điểm 50% sẽ là
9 psi (12 x 50% + 3 = 9).
Cơng thức sau đây có thể được sử dụng để tính tốn giá trị tại bất kỳ điểm % nào của
khoảng đo, bất kể giá trị khơng của nó.
Giá trị = (giá trị lớn nhất – giá trị nhỏ nhất) x giá trị % + giá trị nhỏ nhất
1.1.4 Quá trình hiệu chuẩn
Về mặt khái niệm, hiệu chuẩn là một quá trình rất đơn giản: đặt một tín hiệu vào cụ thể
vào thiết bị và đọc ngõ ra tương ứng. Ngõ ra sẽ có một quan hệ theo tỷ lệ biết trước với
ngõ vào. Xác định xem ngõ ra có cung cấp các giá trị chính xác cho các ngõ vào đã biết
hay không bằng cách đo liên tiếp các điểm theo tỷ lệ phần trăm khác nhau dọc theo
thang đo của thiết bị. Nếu điều này không đạt, phải điều chỉnh thiết bị cho đến khi ngõ
ra thể hiện giá trị chính xác của ngõ vào cho trước.
Một trong những hình thức hiệu chuẩn đơn giản nhất là điều chỉnh điểm không (zeroing)
và điều chỉnh điểm span (spanning) của thiết bị. Khi chỉnh zero thiết bị, bạn phải thiết
lập giá trị ngõ ra của nó đến giới hạn nhỏ nhất của dải đo, thể hiện giá trị điểm khơng
của q trình. Ví dụ, xem xét một transmitter khí nén được sử dụng trong một quá trình
có dải đo là 20-150 inH2O. Giá trị khơng là 20 inH2O. Nếu phạm ngõ ra của transmitter
là 3-15 psi, giá trị khơng của nó là 3 psi. Một giá trị 20 inH2O đưa đến ngõ vào transmitter
thì ngõ ra của nó sẽ là 3 psi. Nếu khơng đạt được điều này, bạn phải hiệu chỉnh ngõ ra
cho đến khi đạt được.
Điều chỉnh điểm span bao gồm thiết lập giới hạn trên của ngõ ra tương ứng với giới hạn
trên của ngõ vào. Sử dụng những ví dụ trước, ngõ vào lớn nhất của biến quá trình là 150
inH2O sẽ tạo ở ngõ ra của transmitter 15 psi. Nếu không đạt được điều này, thiết bị phải
được hiệu chỉnh cho đến khi đạt được. Khi bạn hoàn thành bước này, thiết bị được điều
chỉnh span, nghĩa là nó thực hiện được phép đo trong dải đo mong muốn.
Trong một số trường hợp, chỉ cần thiết lập giới hạn trên và giới hạn dưới là đủ. Tuy
nhiên, đôi khi điều chỉnh một giá trị sẽ ảnh hưởng đến giá trị khác. Điều chỉnh zero và
span cho thiết bị có thể cần phải thực hiện vài lần.
Việc hiệu chuẩn thường liên quan nhiều hơn là việc chỉnh zero và chỉnh span. Thường,
phải kiểm tra thêm các điểm và hiệu chỉnh theo thứ tự xác định. Các điểm bổ sung này

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 18


thể hiện các giá trị phần trăm khác nhau của khoảng đo. Đây là lý do tại sao cần phải
biết cách tính phần trăm của khoảng đo ngõ vào và ngõ ra.
Có nhiều quy trình hiệu chuẩn khác nhau, hai phương pháp phổ biến là hiệu chuẩn 3
điểm và hiệu chuẩn 5 điểm. Quy trình được sử dụng tùy thuộc vào độ chính xác mong
muốn, và tiêu chuẩn cơng nghiệp hoặc công ty đang áp dụng.
1.1.5 Lưu hồ sơ
Lưu hồ sơ – lưu lại hồ sơ những gì bạn đã làm – dễ quên, nhưng cực kỳ quan trọng. Hầu
hết công ty yêu cầu việc hiệu chuẩn thiết bị phải được ghi chép lại theo một cách nào
đó. Với những hệ thống cũ, việc ghi chép thường được thực hiện trên giấy, thường theo
một biểu mẫu tiêu chuẩn (hình 1-2). Trong những hệ thống thông minh hiện đại, đặc
biệt những hệ thống là một bộ phận của hệ thống DCS, việc hiệu chuẩn có thể được ghi
lại dưới dạng điện tử như là một phần của q trình cơng nghệ. Trong tất cả các trường
hợp, việc lưu hồ sơ chuẩn mực là quan trọng bởi vì nó cung cấp các bằng chứng rằng
các thiết bị đo được bảo trì và vận hành tn thủ theo các quy trình cơng nghiệp và công
ty.
1.2 Phương pháp hiệu chuẩn 5 điểm
Khi thực hiện một phép hiệu chuẩn 5 điểm cho một thiết bị đo, ngõ ra của thiết bị được
kiểm tra độ chính xác và tính tỉ lệ với tín hiệu ngõ vào ở các điểm 0%, 25%, 50%, 75%,
100%, 75%, 50%, 25% và 0% của span theo thứ tự. Mặc dù thực tế 9 điểm (không phải
5 điểm) được kiểm tra, chỉ có 5 điểm tính theo phần trăm được sử dụng. Chín điểm được
lựa chọn bởi vì nó dễ dàng tăng và giảm theo span của thiết bị. Cách tiếp cận này mơ
phỏng đặc tính q trình thực và cũng cho thấy liệu rằng có độ trễ trong hệ thống hay
khơng. Quy trình thường địi hỏi nhiều lần kiểm tra lại và hiệu chỉnh lặp lại các thiết lập
trước đó.
Phép hiệu chuẩn 3 điểm thì về bản chất là giống như thế, ngoại trừ ít điểm hơn (0%,

50%, 100%, 50%, và 0%).
Các bước tuần tự sau đây là một hướng dẫn chung để hiệu chuẩn thiết bị đo theo phương
pháp 5 điểm:
Bước 1:

Xác định loại tín hiệu vào để đặt vào thiết bị thay cho tín hiệu q trình.

Bước 2:

Kiểm tra phạm vi đo sử dụng của thiết bị cần hiệu chuẩn (ví dụ, 0,14-1,4
Mpa, 0-60 psi or 60-200 inH2O) để đảm bảo rằng nó tương thích với ngõ vào
q trình. Cũng xác định luôn các cách thức hiệu chỉnh thiết bị trong suốt q
trình hiệu chuẩn (đinh vít, núm xoay, màn hình hiệu chuẩn,...).

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 19


Bước 3:

Chuẩn bị các thiết bị hiệu chuẩn phù hợp để cấp các tín hiệu ngõ vào đúng
và để đọc tín hiệu ra. Xác nhận rằng các thiết bị kiểm tra bản thân nó đã được
hiệu chuẩn và cịn hiệu lực. Đảm bảo tuân thủ tất cả các tiêu chuẩn mà công
ty đang áp dụng.

Bước 4:

Xác định điểm #1 (0%). Trong hầu hết các trường hợp, cần phải cách ly thiết
bị đo khỏi q trình cơng nghệ (tn thủ theo quy trình của cơng ty). Kết nối

thiết bị hiệu chuẩn với thiết bị đo và đưa tín hiệu tương ứng điểm thấp nhất
của phạm vi đo (điểm zero). Nhớ rằng mặc dù giá trị này được xem là điểm
zero, nó không nhất nhiết là bằng 0.

Bước 5:

Đọc giá trị ngõ ra và điều chỉnh thiết bị đo để giá trị này tương ứng với giá
trị zero theo quy định. Ví dụ, một thiết bị đo mà ngõ ra là 4-20 mA thì giá trị
này là 4 mA. Một thiết bị đo mà có ngõ ra là 1-5V thì giá trị này là 1 V.

Bước 6:

Xác định điểm #2 (25%). Đặt tín hiệu tương ứng 25% span của tín hiệu vào.
Tính giá trị này sử dụng quy trình đã thảo luận ở phần trước.

Bước 7:

Tính giá trị ngõ ra mong muốn. Ví dụ, điểm 25% của ngõ ra 4-20 mA là 8
mA.
(20 – 4) x 25% + 4 = 8
Một thiết bị đo có ngõ ra 1-5V thì giá trị này sẽ là 2 V.
(5 -1) x 25% + 1 = 2
Đọc ngõ ra và điều chỉnh thiết bị đo để giá trị ngõ ra tương ứng với điểm
25%.

Bước 8:

Xác định điểm #3 (50%). Đặt tín hiệu tương ứng 50% span của tín hiệu vào.
Tính giá trị này sử dụng quy trình đã thảo luận ở phần trước.

Bước 9: Tính giá trị ngõ ra mong muốn. Ví dụ, điểm 50% của ngõ ra 4-20 mA là 12
mA.
(20 – 4) x 50% + 4 = 12
Một thiết bị đo có ngõ ra 1-5V thì giá trị này sẽ là 3 V.
(5 -1) x 50% + 1 = 3
Đọc ngõ ra và điều chỉnh thiết bị đo để giá trị ngõ ra tương ứng với điểm
50%.
Bước 10: Xác định điểm #4 (75%). Đặt tín hiệu tương ứng 75% span của tín hiệu vào.
Tính giá trị này sử dụng quy trình đã thảo luận ở phần trước.
Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 20


Bước 11: Tính giá trị ngõ ra mong muốn. Ví dụ, điểm 75% của ngõ ra 4-20 mA là 16
mA.
(20 – 4) x 75% + 4 = 16
Một thiết bị đo có ngõ ra 1-5V thì giá trị này sẽ là 4 V.
(5 -1) x 75% + 1 = 4
Đọc ngõ ra và điều chỉnh thiết bị đo để giá trị ngõ ra tương ứng với điểm
75%.
Bước 12: Xác định điểm #5 (100%). Đặt tín hiệu tương ứng 100% span của tín hiệu
vào.
Bước 13: Đọc giá trị ngõ ra và điều chỉnh thiết bị đo để giá trị này tương ứng với giá
trị lớn nhất theo quy định. Ví dụ, một thiết bị đo mà ngõ ra là 4-20 mA thì
giá trị này là 20 mA. Một thiết bị đo mà có ngõ ra là 1-5V thì giá trị này là 5
V.
Bước 14: Bây giờ, thực hiện công việc tuần tự theo chiều ngược lại (75%, 50%, 25%,
và 0%), đưa tín hiệu thích hợp đến ngõ vào và kiểm tra giá trị ngõ ra. Thực
hiện hiệu chỉnh theo yêu cầu.

Bước 15: Lặp lại từ bước 4 đến bước 14 cho đến khi bạn thực hiện thành cơng tồn bộ
9 điểm và nhận được kết quả mong muốn. Quá trình này có thể phải thực
hiện vài lần và nhiều lần hiệu chỉnh để đạt được kết quả mong muốn.
Bước 16: Ngắt thiết bị hiệu chuẩn. Tuân thủ các quy trình của công ty để đưa thiết bị
đo về trạng thái hoạt động. Lưu hồ sơ những gì bạn đã thực hiện sử dụng
dạng phù hợp hoặc hệ thống ghi chép điện tử. Ln ln tn thủ chặt chẽ
các quy trình của công ty.
Để thực hiện phép hiệu chuẩn 3 điểm, các bước thực hiện giống như thế nhưng bỏ bớt
các điểm khơng thuộc phạm vi của nó. Phép đo chỉ thực hiện với các điểm: 0%, 50%,
100%, 50%, và 0%.

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 21


Hình 1-2: Một ví dụ về mẫu tài liệu hiệu chuẩn

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 22


 TÓM TẮT NỘI DUNG BÀI 1:
1.1 Xác định các công việc hiệu chuẩn
1.2 Phương pháp hiệu chuẩn 5 điểm
 CÂU HỎI CỦNG CỐ BÀI 1:

Câu 1. Một thiết bị đo được áp suất của
một quá trình từ 50 psi đến 1000

psi. Hãy cho biết dải đo của thiết
bị này?
a. 1000 psi
b. 0 ÷ 1000 psi
c. 950 psi
d. 50 ÷ 1000 psi
Câu 2. Ngõ ra của một transmitter nằm
trong phạm vi từ 10 mA đến 50
mA. Hãy xác định giá trị ngõ ra
của transmitter này tại 75%
span?
a. 30 mA
b. 35 mA
c. 40 mA
d. 45 mA
Câu 3. Hãy xác định thứ tự thực hiện
hiệu chuẩn theo 5 điểm (fivepoint calibration)?
a. 0%, 25%, 50%, 75% và 100%
b. 0%, 25%, 50%, 75%, 100%, 75%,
50%, 25% và 0%
c. 0%, 100%, 50%, 75% và 25%
d. 0%, 100%, 25%, 50%, 75%,
100%, 0%, 25%, 50% và 75%
Câu 4. Ngõ ra của một transmitter thuộc
phạm vi 3÷15 psi, hãy xác định
ngõ ra của transmitter này tại 0%
span?
a. 3 psi
b. 6 psi

c. 9 psi
d. 15 psi
Câu 5. Ngõ ra của một transmitter thuộc
phạm vi 4÷20 mA, hãy xác định
ngõ ra của transmitter này tại
25% span?
a. 8 mA
b. 10 mA
c. 12 mA
d. 14 mA
Câu 6. Một transmitter áp suất kiểu điện
tử có dải áp suất hoạt động ngõ
vào là 50 ÷ 200 psi. Nếu
transmitter này được chỉnh span
thì tín hiệu ngõ ra đạt 20 mA khi
……
a. áp suất ngõ vào đạt 50 psi
b. áp suất ngõ vào đạt 150 psi
c. áp suất ngõ vào đạt 200 psi
d. áp suất ngõ vào đạt 0 psi
Câu 7. Một transmitter áp suất kiểu điện
tử có dải áp suất hoạt động ngõ
vào là 50 ÷ 200 psi. Nếu
transmitter này được chỉnh zero
thì tín hiệu ngõ ra đạt 4 mA khi
……
a. áp suất ngõ vào đạt 50 psi
b. áp suất ngõ vào đạt 150 psi
c. áp suất ngõ vào đạt 200 psi
d. áp suất ngõ vào đạt 0 psi

Câu 8. Một thiết bị đo được áp suất của
một quá trình từ 50 psi đến 1000

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

Trang 23


psi. Hãy cho biết span của thiết
bị này?
a. 1000 psi
b. 0 ÷ 1000 psi
c. 950 psi
d. 50 ÷ 1000 psi

Câu 9. Span là ……

Bài 1: Các thiết bị lắp đặt trên bảng điều khiển

a. một phạm vi được giới hạn bởi giá
trị đo cao thấp nhất và giá trị đo
thấp nhất của một thiết bị.
b. sự chênh lệch giữa giá trị đo cao
nhất và giá trị đo thấp nhất của
một thiết bị.
c. giới hạn trên của thiết bị đo
d. giới hạn dưới của thiết bị đ

Trang 24

2

BÀI 2: HIỆU CHUẨN CÁC THIẾT BỊ KIỂU KHÍ NÉN VÀ KIỂU
TƯƠNG TỰ

GIỚI THIỆU BÀI 2:
Các hệ thống tự động hóa truyền thống thường là một tổ hợp cơng nghệ khí nén và điện
tử tương tự. Việc hiệu chuẩn loại thiết bị này tương đối đơn giản, nhưng đòi hỏi các
dụng cụ thích hợp. Trong bài này, bạn phải học các nguyên lý hiệu chuẩn cơ bản để hiệu
chuẩn các thiết bị khí nén và điện tử.
MỤC TIÊU BÀI 2:
Về kiến thức:
-

Mô tả được các thiết bị chuẩn dùng để hiệu chuẩn thiết bị khí nén và tương tự và
các qui trình hiệu chuẩn cơ bản;

Về kỹ năng:
-

Hiệu chuẩn được các transmitter áp suất kiểu khí nén/kiểu điện tử và hoàn thành
được các biên bản hiệu chuẩn;
Hiệu chuẩn được các transmitter nhiệt độ và hoàn thành được các biên bản hiệu
chuẩn;

-

Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
-

Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc;
Tuân thủ nghiêm túc các quy định an tồn khi làm cơng tác hiệu chuẩn thiết bị;
Thực hiện vệ sinh công nghiệp sau khi thực hiện công việc

PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP BÀI 2
-

-

Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn
đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài
tập bài 2 (cá nhân hoặc nhóm).
Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (bài 2) trước buổi học; hoàn
thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài 2 theo cá nhân hoặc
nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.

ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 2
-

-

Phòng học chuyên mơn hóa/nhà xưởng: phịng thiết bị đo lường
Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác
Học liệu, dụng cụ, ngun vật liệu: Chương trình mơn học, giáo trình, tài liệu
tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị
bảo hộ cá nhân
Các điều kiện khác: khơng có

Bài 2: Hiệu chuẩn các thiết bị kiểu khí nén và tương tự

Trang 25