关于仪器仪表故障检测排除的基本规律方法的探讨


  摘要:本文列举了一些仪器仪表故障检测方面的具体措施,通过对仪器仪表故障的排除,来确定其发生故障的可能的原因,从而采取适当的方法加以解决,这是工业上针对仪器仪表进行检测的必要手段,也是通过此种方法提高工业运作水平的基本步骤。
  关键词:迁移量、液面记录值、电阻丝
  一、液位控制仪表
  液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。
  差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,重新调整迁移量使仪表指示正常。
  液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析液面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。
  以上只是现场参数单独控制仪表的现场故障分析,实际现场还有一些复杂的控制回路,如串级控制、分程控制、程序控制、联锁控制等等。这些故障的分析就更加复杂,要具体分析。
  其实,用排除法更方便:只是现场显示的仪表,怀疑显示数据不正常,可根据工艺环境估计数据,相去太远,就只检查调较仪表就可以了。现场控制的仪表,怀疑显示数据不正常,可将自动脱开,观察,固定工艺条件的数据,可以判定采集数据是否正常。如控制结果不稳定,也先判定数据采集是否正常,方法同上,因为数据采集不正常,控制结果肯定不行。以上问题判断完了,在检查软手动输出的时候,执行机构是否正常开动。最后再调整PID参数 系统控制时,判定也应该如此,将各部分独立后判定故障,很容易就找出问题。
  液面系统的故障判断:液面记录值跑向最大或最小,可先对照一次表。如一次表正常,则为二次表故障;如一、二次表一致,则手控制调节阀检查液面有无变化。有变化一般为工艺原因,无变化一般为仪表问题。带负迁移的仪表示值跑到最大,应怀疑负压侧漏;有气相压直接引到负压侧的仪表示值跑到最小,应怀疑负压侧集液罐液体上升过高。记录针波动很快,一般可能是参数整定不当、一次仪表振荡或仪表信号管路侧漏等;如波动缓慢,一般为工况原因。如怀疑仪表为假液面指示,可将系统切手动,工艺、仪表人员共同用标准压力表测出气相压力进行分析。
  二、工业热电阻
  工业上常用的温度检测仪表分为两大类:非接触式测温仪表(如:辐射式、红外线)。 接触式测温仪表(如:膨胀式、压力式、热电偶、热电阻)。
  由于工业热电阻 、工业热电偶 应用较为广泛,多用于自动联锁控制系统,在此下面介绍在使用中温度检测仪表常见故障处理方法。工业热电阻 是基于金属的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。最常用的是用金属铂和铜制成的,分度号为Pt100、Pt10、Pt50(测温范围为-200~850℃),Cu50、Cu100(测温范围为-50~150℃)。
  工业热电阻测温系统一般是由工业热电阻 、连接导线和显示仪表等组成。 工业热电阻 和显示仪表的分度号必须一致,为消除连接导线电阻变化对测温的影响,必须采用三线制接法。
  工业热电阻 的常见故障原因及处理方法: 工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。一般断路更常见,这是因为热电阻丝较细所致。断路和短路是很容易判断的,可用万用表的“×1Ω”档,如测得的阻值小于R0,则可能有短路的地方;若万用表指示为无穷大,则可判定电阻体已断路。电阻体短路一般较易处理,只要不影响电阻丝长短和粗细,找到短路处进行吹干,加强绝缘即可。电阻体断路修理必须要改变电阻丝的长短而影响电阻值,为此以更换新的电阻体为好,若采用焊接修理,焊接后要校验合格后才能使用。
  三、仪器仪表电源模块维修
  1. 故障现象:使用交流电时仪器不工作,而使用直流电池时又能正常使用;:
  故障分析:显然故障出在交流电源整个电路部分,首先应检查插在交流电源的插座是否有电,若有则证明问题确实在仪器上; 其造成的原因有:电源线其中一根断或两头电源插头孔接触不良,尤其注意电源插头的根部处的一段电线有无折断;仪器上的电源插座松动不能与其电源线插孔正常配合;保险丝断,电源变压器烧坏;整流二极管损坏;整流后的滤波电容严重漏电,稳压部分电路有元件损坏或短路现象。
  故障排除:可用万用电表首先测量供电处的交流电压是否有,并且数值在220伏左右(用交流电压档,放在250伏档位上),然后用万用电表电阻挡R×10Ω,用表笔分别检查仪器所使用的电源线插头与插孔,每根导线是否通。并用手摇动一下插头,看其通断情况;对于带有保险器的应检查保险丝是否熔断;并对电源插座(指仪器上)也应用万用电表检查松动接触情况;检查电源变压器是否烧坏,用万用电表R×10Ω电阻档(在不接电源情况下,断开变压器两端电路)分别测量其初、次级线圈阻值。当测得电阻无限大时,则证明变压器线圈断了:当测得电阻小于规定值时,则电源变压器线圈里匝间或局部短路。当然如果变压器已烧毁了,从闻气味就知道了;也可采用通电测量变压器次级整流后的直流电压来对怀疑变压器或是整流二极管有问题做判定,此时先断开整流后的电路,用万用电表直流电压档,并根据原输出电源的电压值,合理调好电压档量程。全波整流后直流电压应该为交流电压(次级)正常他的86%左右,桥式整流为88%左右方可认为电源电路部分没问题。若有问题时,断开电源,把整流二极管断开一端,用万用电表R×1Ω档来测量其元器反、正向电阻值。正常时,正向电阻在几十欧姆左右;反向电阻在几百千欧以上,若发现正向电阻很小或无穷大,则证明整流管损坏所致,当整流电路正常,则问题就在变压器上了。若变压器线圈内部有问题就必须重新按原线径及圈数绕制或换新的同型号变压器。当电源变压器及整流管没问题,而故障仍未排除,就应对滤波电容进行检查判定。
  参考文献:
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  [2] 周政新;基于智能信息处理的发电机绕组绝缘故障在线监测与诊断技术研究[D];东华大学;2011年
  [3] 柳应安;;电气仪表常见故障诊断及维修探讨[J];电子技术与软件工程;2013年11期