仪表工怎样应对现场仪表及控制系统的故障
2023年01月26日 09:38:08
来源：云南昌晖仪表制造有限公司 >> 进入该公司展台
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仪表维修工作中，要深入理解仪表及控制系统的结构及工作原理、工作过程。测量、控制系统的设计目的是什么?各单元是如何相互作用及协调工作的？如果对系统是如何工作有了充分的了解，了解得越多越深入，对系统故障的理解也就越多，才有可能获得更多的故障检查判断思路。对本企业所使用的仪表及控制系统，要掌握结构及工作原理，当遇到仪表或系统有故障时，可以根据工作原理来分析，判断产生故障的原因，熟悉其结构就可以无损地对仪表进行检查和拆卸。
如果对仪表及控制系统的工作原理了解还有欠缺，为了应对现场的维修工作，可以从表面现象分析入手，通俗地来理解仪表及控制系统是如何工作的。如仪表的输出信号与被测参数是什么样的对应关系?它们为什么能正常工作?为什么不能工作了?造成不能正常工作的原因会是什么?
从仪表控制回路分解可以看出，仪表能正常工作，是设计时使其在特定的方式下工作，按规定的动作或路径发挥作用，而电子、工艺介质没有选择，只能沿它们应该走的路径移动和传递，或者静止不动，而不能乱跑。 当有选择机会时，电子、工艺介质就会乱跑.而使仪表工作失常，这是我们不希望的。如电源滤波的电解电容器漏电，电子就会通过它“开小差”，“走近路”，使仪表的电源出现问题，出现供电质量下降的故障。再如三阀组内漏，差压变送器高压侧的压力就偷跑向低压侧，使差压值下降而出现变送器输出电流偏小的故障。
是如何工作的?可以理解为热电偶测量温度时，被测温度越高它产生的热电势越大，温度上升热电势也上升，温度下降热电势也下降。它能正常工作一定是在特定的测温范围内，冷端温度补偿必须稳定，有保护套管的保护，正、负极及补偿导线的连接正确，接触可靠。以上环节中的某一项出现问题，仪表显示的温度就会失常，热电偶或接线有接触不良故障，仪表的显示会偏低或者有波动。在处理故障时，可根据仪表的显示状态，再结合热电偶是如何工作的，来推断可能的故障原因，对症进行检查和处理。
是如何工作的?可以理解为电磁流量计就是把流量的变化转换成感应电势的变化。被测流量越大，产生的感应电势也越大，流量上升感应电势也上升，流量下降感应电势也下降.这个感应电势通过放大，并转换为统一的标准信号(如4-20mA)输出。它能正常工作一定是在特定的工作条件及流量范围内，有正常的前，后直线段，接地及屏蔽良好，正、负极连接正确，接触可靠，供电正常。以上环节中的某一项出现问题，流量计就会失常，仪表无显示，可能是供电中断或端子松动。流量显示波动，有可能是干扰的原因，也有可能是工艺被测介质的流速过快等原因。在处理故障时，可根据流量与感应电势的对应关系，再根据仪表的显示来推断可能的故障原因。
液位控制系统是如何工作的?图3-13的液位控制系统，液位变送器LT把反映液位高低的电流信号送至调节器LC，调节器根据液位偏差信号的大小，及预定的控制作用输出电流信号，信号送往电动调节阀，用以改变调节阀的开度大小，使水槽流出的水流量发生变化，来维持液位稳定。液位上升液位变送器的输出电流上升，液位下降液位变送器的输出电流下降。该系统用的溢流控制方法，液位超过给定值，调节器输出电流就增大，使调节阀开大增加水流量，使液位下降；液位低于给定值，调节器输出电流就减小.使调节阀关小降低水流量，使液位上升。分析控制系统要搞清楚调节器的正反作用关系，以利于分析判断故障。
该控制系统能正常工作一定是在特定的工作条件及测量范围内，变送器及调节器的输入输出信号正确，控制作用选择及PID设定参数也正确，接线正确且接触良好，电动调节阀的电气，机械部件正常，导压管无泄漏。以上环节的某一项出现问题，系统就会失常。
变送器没有输出信号，有可能是供电中断，或变送器有故障。液位波动太大可能是变送器阻尼时间过小，也有可能是工艺问题。。调节阀不会动作可能是机械卡死，或者是没有控制信号的原因。处理故障可根据仪表的信号状态，再结合该系统是如何工作的，各信号之间的动作关系是怎样的，再根据故障现象来推断可能的原因，对症进行检查和修理。
通过以上举例可以看出， 了解了测量或控制系统是如何工作的，产生的信号与被测参数有什么关系，信号是如何送至下一个回路，对下一个回路会产生什么影响，正常时是什么状态，不正常时又会是什么状态，只要把一个一个回路的信号传递关系理清楚，把传递信号变化对下一回路的影响搞清楚，就可以顺藤摸瓜地查找问题。
从表面现象分析入手，通俗理解仪表及控制系统的工作，是有前提的，这个前提就是仪表及控制系统的工作原理。热电阻元件断路时，显示仪检测到的是电阻无穷大，必然是超过仪表的量程而显示值，这是由仪表的工作原理所决定的，通常说的“热电阻断路仪表显示”是一种故障现象，这是原理也是维修常识。但有时仪表的故障现象与常识的工作原理是相悖的，如用热电阻测量压缩机的轴瓦温度，一旦轴瓦温度超过规定的温度值，就需要联锁动作停机以保护压缩机。如果轴瓦温度正常，但热电阻元件断路，温度会显示，使联锁误动作停机影响生产。为了避免热电阻元件断路造成的误停机，可通过DCS或仪表的设置，使热电阻元件断路时不显示，而是显示最小或某一特定温度，可见对具有传感元件断路检测功能的仪表或系统而言，故障现象只是间接揭示了故障的原因，与理论上的故障现象是有区别的，初学者在仪表维修中需要注意，否则就有可能出现误解。
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