自动化仪表是以自动化技术为基础的一种设备,具有测量、记录、显示、报警等功能。在实际生产使用中,工艺陈旧或使用不当均有可能引起仪表故障,使其测量***度有所降低,不利于生产安全。如何及时发现故障并予以解决,是大家应该考虑的问题。
► 压力传感器
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(1)当压力传感器接口发生漏气时,很可能就会出现实际压力很高,但变送器显示数据却变化不大的现象。引发此故障的原因也有可能是接线错误或电源没有插接好,以及传感器的损坏。
(2)对变送器加压,输出没有变化,再次加压则有变化,泄压后,变送器回不到零位。
造成此故障极有可能是传感器的密封圈出现问题,如传感器拧得过紧,致使密封圈进入引压口,导致传感器堵塞,此时若加压的压力不足,则输出不会变化;当压力超过时,密封圈被冲开,传感器受到压力,则会出现变化。发生此故障时,可拆下传感器,观察零位是否正常,若不正常加以调整,若正常应更换密封圈。
出现不稳定,原因可能是传感器本身出现故障或抗干扰能力较弱。
(4)变送器和指针式压力表出现较大偏差,此现象较为正常,只要将偏差范围控制在规定标准以内即可。
► 流量计
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(1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。
(2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。
(3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。
► 温度控制仪表
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若仪表指示值变动较大,一直显示最小或***值,多为系统故障。原因可能是变送器的放大器失灵,或热电阻、补偿导线断线。若仪表指示值快速振荡,极有可能是控制参数PID调整不当。
工业自动化仪表温度指示系统多由热电阻、热电偶等测温元件组成,采集完信号之后,借助变送器将其转为标准信号,然后发送至DCS系统显示出来。当DCS系统出现故障,温度显示为零时,首先应对输入DCS模块信号进行检查,输入信号为4mA,则变送器发出的信号与其一致。
然后应分析仪表故障,测量热电偶的信号,信号正常说明变送器极有可能是故障的发生处,由于变送器故障造成变送器输出信号一直为4mA,导致DCS系统中温度指示值在零位置处。遇此故障,应及时对变送器进行检修处理,若依旧不能恢复,则应考虑更换变送器。
► 物位仪表故障
(1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。
(2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。
(3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。
►微差压变送器零点漂移严重
当多台微差压变送器出现严重零点漂移,有些出现分时段的规律性时,造成这种现象的主要原因有以下几点:
(1)变送器质量不好;
(2)导压管路不畅通;
(3)温度影响;
(4)机械位移影响。
为了解决这一问题,我们首先要检查导压管路,检测是否有应力的存在,如果发现有较大应力,就要进行应力消除工作。其次,变送器安装不牢固就会产生机械位移,造成变送器零点漂移,因此需要检查变送器安装情况,检查各变送器支架安装是否牢固,如发现部分变送器支架安装不牢固,就需要进行变送器紧固工作,此时故障基本可以被排除。
►数字温度(K型)仪显示随室温变化
补偿回路故障是导致数字仪表随控制室温度变化而变化的主要原因,当出现这一现象时,首先要将仪表通入标准信号判断是否时数显仪出现故障。
如数显仪显示与标准信号存在较大误差,可以判定数显仪存在故障。对数显仪进行维修排除故障后,如数显仪显示依旧随室内温度发生变化,则此时需要检测补偿导线是否存在故障。
如通过测试现场冷端和控制室温差发现与仪表显示误差相当,则可初步判断补偿导线没有补偿作用,此时需要更换补偿进行故障排除。
►双法兰液位变送器显示偏高并分时段波动
对于安装在常压储罐上的双法兰液位变送器,若在仪表设置好后初期显示正常,液位变化时会出现较大误差,静液面时分时段显示波动,此时往往会造成溢液或空罐而造成浪费或影响生产。产生这一故障的原因主要有以下三方面:
(1)导压管(毛细管)可能泄露;
(2)介质过于粘稠;
(3)罐体排气不畅。
进行故障分析时首先要考虑到要液位计不可能堵塞,需要着重分析液位计本身和介质性质,另外还需要考虑环境因素的影响。
从液位计分时段波动的现象可以判断出其对温度敏感,可初步判断可能是罐装的导压介质不正常,毛细管有空隙,然后将负压法兰移至下方观察一段时间,如果情况有所改善,则可以判断出为负压毛细管有气隙,将毛细管拆除后故障即可排除。
►流量计不显示
流量计不显示故障处理思路及处理措施:
***,检查电源接线、电源等级,确保电源等级及接线正确;
第二,检查显示器插键是否松动,若松动,便需要重新插紧显示器插件;
第三,检查内部变压器或保险管是否烧坏,如烧坏则需要更换变压器或保险。同时要注意转换器向下安装会造成管道中液体向转换器渗漏,造成绝缘下降,甚至短路,因此一定要严格按照转换器安装规程进行正确安装。
►调节阀出现故障
调节阀现场常见问题是阀不动作、震荡、振动、动作迟缓、泄漏量大,下面逐个对这些故障进行分析:
1.阀不动作
***种现象是无气源、无信号,造成这种现象的原因主要有一下3个方面:气源未打开或气源压力太少;气源含有杂质导致气源管或过滤器、减压阀堵塞;过滤器减压阀堵塞或故障。
第二种现象有气源、无法动作,此时需要根据故障现象进行相应的检修处理:
(1)现象:DCS 指令信号无输出,此时需要检查相应的指令线;
(2)现象:定位器无显示、无输出:此时需要更换定位器;
(3)定位器气路输出泄露:则需要进行焊接工作消除泄露现象;
(4)现象:阀杆或阀芯卡涩、变形:此时需根据实际损坏情况进行处理或更换;
(5)现象:手轮位置不对:此时需要将手轮调节到释放位置。
2.调节阀震荡
当气源压力满足要求,指令信号也稳定,但调节阀的动作仍不稳定时,首先需要检查定位器位置是否正确,并进行相应处理;其次检查定位器自身是否发生故障:若定位器发生故障需要检修或者更换定位器;此外,检查定位器输出管路是否漏气,消除漏气现象;最后检查阀杆运动与接触部分是否顺畅,若不顺畅则需要加润滑剂或重新安装阀杆。
3.调节阀振动
此时可按照故障现象进行相应处理:安装底座不稳:加固底座;附近有振动设备引起:消除振源;阀芯与衬套磨损严重:更换衬套;调节阀选型不对:更换合适的阀门;阀门介质流向与关闭方向相反:改变阀安装方向。
4.调节阀动作迟缓
此时可按照故障现象进行相应处理:气动薄膜执行机构中膜片破损泄漏:更换膜片;执行机构中O型圈破损:更换O 型密封圈;阀体内有粘物堵塞:消除堵塞;阀杆不直导致摩擦阻力大:处理阀杆。
5.调节阀泄漏量大
此时可按照故障现象进行相应处理:阀芯被磨损,内漏严重:消除内漏;阀杠长短不合适,阀未调好关不严:调整阀杆,调整阀;阀体内密封环坏:更换密封环;介质压差太大,执行机构关不严:增大气源,改进执行机构;阀内有异物:清除异物;气源压力低或接头气管漏气:调整气源,消除泄漏。
► 定义
自动化仪表是指由传感元件组成、具有测量及显示等功能的器具设备,通常由传感器、变送器和显示器构成。因操作简单、***度和清晰度高,在众多行业被广泛应用。按照用途可分为流量仪表、压力仪表、温度仪表、物料仪表等。
► 故障诊断方法
在使用过程中,自动化仪表可能会出现各种故障,为尽快恢复正常,降低损失,需掌握几种基本的故障判断方法。
(1)外观检查
对仪表的表盘、外壳、指针、旋钮等进行检查,然后检查各种插件和连线,另外还有保险丝、继电器、元件焊点、零部件排列等,观察这些部位是否处于正常状态。
(2)开机检查
观察机内的各发光元件是否正常发光;是否发出异常声音,是否出现冒烟、放电等异常现象,或有焦糊等异味散发;电机等发热元件的温度是否在规定范围内;机械传动部分、齿轮是否整齐啮合,有无变形、磨损或卡死的情况。
(3)电压法
借助万用表测量可能出现故障部分的电压,包括:直流电压测量,如电子管、直流供电电压、集成块各引出角对地电压;交流电压测量,如交流稳压器输出电压。
(4)断路法
在初步判定后,将可能出现故障的部分与整个电路切断,观察故障是否会消失。
► 仪表方面
仪表外观表面应时时保持整洁干净,机械滑动部分更应加强重视,一旦有运转不灵活或锈蚀的倾向,应立即对其擦拭、润滑。在化工厂、锅炉房等腐蚀性强、易产生大量粉尘的地方,必须对电机、电位器、传动齿轮等部件进行擦洗检查,变送器、阀门密封、插头插座等均应保持清洁,这是仪表正常工作的基础。
► 人为方面
首先,应有较为健全的仪表检修制度,并能够得以落实;其次检修小组每天都要做好巡视工作;最后,变送器的维护中应重视线性、耐压、变差等指标,将调零弹簧的位置调到***处,以便输出信号能均匀沉降,不会出现突跳的情况。
来源:化工707
展品范围:
一、工业自动化仪表:温度、压力、流量、物位仪表、数控仪表、机械量仪表、在线分析监测仪表、仪表盘、控制阀、调节阀与执行机构等。
二、化工生产自动化控制系统:监控及数据采集系统、过程自动化控制系统、工厂自动化控制系统、混合控制系统、电气传动及运动控制系统、连续测量浓度生产控制分析仪、安全仪表系统等。
三、传感器、仪表材料及元器件:各类传感器、敏感元件、光纤及机电元器件、仪器元器件及控制附件、电线、电缆、接插件、机械元件、弹性元件、仪表盘、箱、柜、台、外壳等。
四、在线分析仪器:在线分析系统、在线气体分析仪、在线水质分析仪、在线质谱仪、在线色谱仪、在线激光分析仪、在线重金属检测仪、便携式分析仪器、在线电化学仪、近红外在线分析仪、在线颗粒度仪、在线电导率仪、在线粘度计、PH计、取样与样品预处理系统、电化学仪器、在线分析反应系统等。
五、科学仪器及解决方案:光学仪器、分析仪器、试验机、实验室仪器、导航、气象、水文、海洋、生物工程用仪器、细菌分析仪、微生物分析仪、电解质分析仪、酶标仪、色谱、气相、PCR仪、分子生物/细胞分析、生命科学及微生物检测仪器、测量/计量/称重、实验动物设施、试剂/消耗品、实验耗材、电子测量仪器、标准校验装置、电能仪表与计量系统、地质专用监测、仪器与装置、测量仪器、医疗诊断、监护及治疗仪器与设备、农、牧、林、渔业专用仪器、石化专用仪器、教学仪器、环境监测仪器及解决方案、食品检测仪器及解决方案、水资源监测仪器及解决方案等。
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