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差壓變送器故障的原因分析及處理辦法?

文章出處:人氣:0发表时间:2019-5-31 16:32:39

導讀:差壓變送器故障的原因分析及處理辦法?差壓變送器工作原理和結構,建立差壓變送器故降數學模型,分析膜片故障對控制回路的影響,結合實際生産經驗,總結3種不同故障情況下的處理方法。通過理論與實際的結合,能更好地處理故障,最大程度的減少差壓變送器故障所帶來的經濟損失。

        压差控制系统是化工女生影院中常用的自动化控制系统的重要组成部分,在智能化女生影院中将有更广泛的应用,如果压差控制系统发生故障,会导致测量不准确、对女生影院工艺和质量造成重大的影响,压差控制系统的故障分析和处理显得尤为重要P51。压差控制系统的故障根据发生的部分可分为调节阀故障、控制器故障、变送器故障等,其中最常见的是变送器故障。变送器影响整个控制系统的性能,如果发生故障,会极大的影响女生影院安全。目前电容式差压变送器由于其结构简单,精度高、易于维护而得到了广泛的应用[6-9]。电容式差压变送器通过将检测的液位、压力等数据转换为电流信号,测量的关键点是可动的膜片测量元件,膜片发生的故障较为常见。

1、差壓變送器原理

        差压变送器可分为单腔式和双腔室压差测量,单压测量变送器的膜片受到压力后,膜片的形变导致膜片的电阻产生变化,电阻的变化通过放大单元和转换单元进行输出,输出的信号与压力值可以成相应的对应关系。如果膜片发生故障引起变送器发生故障,整个反馈的回路就会出现信息传送错误,导致压差控制系统瘫痪。差压变送器结构见图1。

2差壓變送器故障模型

        当差压变送器膜片发生故障时,电容受到影响,建立膜片与变送器输出之间的关系,得到膜片与电容之间的变化关系。差压变送器膜片与极板之间的电容示意图如图2所示。差压变送器的电流与压差成正比,与膜片的弹性模量成反比,差压变送器通常会出现故障的情况是在变送器工作时间较长时,压差不变而电流随着弹性模量的增加而减小,或者膜片的弹性膜片增加,而膜片输出电流为0。

3膜片故障對控制回路的影響

        当变送器工作时间较长,膜片的弹性模量会发生变化,弹性模量的增加,故障程度系数越小,膜片的故障情况越严重,故障程度系数越大-11]。利用Matlab平台建立了控制回路系统的仿真平台,变送器在正常工作时,输出电流与跟踪信号是呈线性关系,输出过程呈稳定平衡状态,如果故障程度系数发生变化,变送器输出会随着电流的增加而增加,而经过一定时间后,变送器的输出逐渐减小,最后变为0,而过程对象的值一直增加到最大值。

4故障處理

4.1差壓變送器顯示壓力值偏高故障

        在女生影院过程中工艺操作人员发现集中控制系统中的压力显示值比现场显示偏高,仪表维护人员到现场检查,发现差压变送器液晶显示值与压力表显示值一致,现场测试DCS的显示值,发现该显示值也为正常值,通过检测仪器检测发现变送器输送的电流值与实际输出的电流较低,判断故障发生点为电路板故障。在更换电路板后,集中控制系统的显示值与现场的显示值一致。

 

4.2壓力值偏低故障

        集中控制系统操作人员发现壓力變送器显示值偏低,到现场发现壓力變送器显示与集中控制系统的显示值一致,故障点可能是现场仪表出现问题,出现上面的情况的原因有引压管线里含有液体,或者是变送器的刻度零点发生偏移。在现场对引压线进行排液,发现有少量液体排出,液体排出后,现场与集中控制系统显示基本一致。

 

4.3無壓力值顯示故障

        集中控制系统操作人员发现某压力值无显示,仪表人员检查压力控制回路传输的信号值较低,测量回路出现故障,现场检查集中控制系统的接线端,发现端子排一个保险端子灯报警显示,更换保险后,压力显示正常。对现场接线进行接地测量,发现负端接线存在接地现象,检查分支电缆线路,发现接线箱接口线路存在裂口,对线路进行更换处理,压力值能稳定显示。



差壓變送器故障的原因分析及處理辦法?

壓力傳感器常見故障處理方法 

(1)、變送器輸出≥20mA 

   1.变送器电源是否正常 

      解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω 

   2.实际压力是否超过壓力變送器的所选量程; 

      解决办法:重新选用适当量程的壓力變送器。 

   3.压力传感器是否损坏,严重的过载有时会损坏隔离膜片。 

      解决办法:需发回女生影院厂家进行修理。 

   4.接线是否松动; 

      解决办法:接好线并拧紧 

   5.电源线接线是否正确 

      解决办法:电源线应接在相应的接线柱上 

(2)、變送器輸出≤4mAOutput≤4mA 

   1.变送器电源是否正常 

      解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω 

   2.实际压力是否超过壓力變送器的所选量程; 

      解决办法:重新选用适当量程的壓力變送器


(3)、變送器無輸出 

   1.查看变送器电源是否接反; 

      解决办法:把电源极性接正确 

   2.测量变送器的供电电源,是否有24V直流电压; 

      解决办法:必须保证供给变送器的电源电压≥12V(即变送器电源输入端电压≥12V)。如果没有电源,则应检查回路是否断线、检测是否选取错误(输入阻抗应≤250Ω);等等。 

   3.如果是带表头的,检查表头是否损坏(可以先将表头的两根线短路,如果短路后正常,则说明是表头损坏); 

      解决办法:表头损坏的则需另换表头, 

   4.将电流表串入24V电源回路中,检查电流是否正常; 

      解决办法:如果正常则说明变送器正常,此时应检查回路中其他仪表是否正常。 

   5.电源是否接在变送器电源输入端; 

     解决办法:把电源线接在电源接线端子上。 

(4).壓力指示不正確 

   1.变送器电源是否正常 

    解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω 

   2.参照的压力值是否一定正确 

    解决办法:如果参照压力表的精度低,则需另换精度较高的压力表。 

   3.压力指示仪表的量程是否与壓力變送器的量程一致 

    解决办法:压力指示仪表的量程必须与壓力變送器的量程一致 

   4.压力指示仪表的输入与相应的接线是否正确 

    解决办法:压力指示仪表的输入是4~20mA的,则变送器输出信号可直接接入;如果压力指示仪表的输入是1~5V的则必须在压力指示仪表的输入端并接一个精度在千分之一及以上、阻值为250Ω的电阻 

,然後再接入變送器的輸入。 

   5.变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω 

    解决办法:如不符合则根据其不同可采取相应措施:如升高供电电压(但必须低于36VDC)、减小负载等 


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