400多种自控仪表故障现象处理方法

工控云学堂2019-01-10 15:55:41


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现场仪表故障分析原则


1、首先,在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等。

2、在分析检查现场仪表系统故障之前,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化情况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析,以确定仪表故障原因所在。


3、如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线),或记录曲线原来为波动,现在突然变成一条直线;故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是DCS计算机系统,灵敏度非常,参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数,看曲线变化情况。如不变化,基本断定是仪表系统出了问题;如有正常变化,基本断定仪表系统没有大的问题。


4、变化工艺参数时,发现记录曲线发生突变或跳到最大或最,此时的故障也常在仪表系统。


5、故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的。


6、当发现DCS显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。


总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考、仔细分析,检查原因所在。


流量控制系统故障分析步骤



24类常用仪器仪表的414种故障现象处理方案汇总……


1.电磁流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1投运一段时间后发现仪表工作不正常电源是否良好首先检查流量计外部情况,切记盲目拆修流量计
管道是否泄露检查处理
处于非满管状态检查处理
管道内是否有气泡检查处理
信号电缆是否损坏更换新的电缆
转换器输出信号是否开路检查处理
2信号变小或突然下降电极间的绝缘变坏或被短路,测量导管内壁可能有沉积的污垢应予以清洗和擦拭电极
测量导管衬里可能被破坏应予以更换
信号插座可能被腐蚀应予以清理或更换
3测量管内流体静止时输出4mA,有流量时电流变小或者为零 (调试期故障)流量计安装时流向与实际流向相反检查流量计的流向标志,更改流量计安装方向,或将转换器内X、Y线交换 
分体式流量计A与B或者X与Y线有一组接反仔细检查励磁线、信号线,纠正接线上的错误
4流量计只输出4mA电流 (分体式接错线主要出现在调试器)被测介质实际并未流动 采取正确措施,确保测量管内介质正确流动
转换器励磁部分处在测试状态 将短路器插在2、3脚或者3、4脚(工作状态)
分体式流量计传感器与转换器之间的励磁线、信号线接错正确接线,断线或短路时,如有疑问可联系公司。 
传感器故障有故障联系公司 
转换器励磁部分电路故障有故障联系公司 
5输出信号不稳定 (电导率问题主要出现在调试期) 介质电导率低于电磁流量计的下限值5us/cm电导率太低的介质是无法用电磁流量计准确测量的
介质含有固体颗粒或浆液 介质含有固体颗粒或浆液 
接液体或者接地不佳 绝缘管路必须配接地环;流量计必须通过接地线与液体可靠相连;单独接地能提高流量计抗干扰能力。
外界电磁干扰1、远离干扰源; 2、杂散电流主要靠良好接地,最好是单独接地,不要和其他惦记或电器、仪表共用接地。 3、分体式仪表信号线加强屏蔽,套铁管,或者屏蔽线在另一头接地
流量计测量管路含大量气泡检修管路或阀门,流体吸入口避免引入空气;可在合适的地方安装排气阀,消除测量管段的空气;将流量计安装在不易聚集气体的地方;敞口排放的管路,流量计下游可作适当抬高
流体本身是波动或脉动的流量计尽量远离脉动源,必要时在管路适当位置安装稳流装置,尽量让流体稳定
上游主液存在加液情况,至流量计处尚未混合均匀上游主液存在加液情况,至流量计处尚未混合均匀
流量计供电电源线与输出信号线并行,或者穿在一根线管内信号输出线避免与交流电源线并排走线,特别是要避免用同一根线。
6输出信号超满度值 实际流量大于流量计满刻度流量(超量程)仔细分析管路,不要仅依赖经验值;有时泵的额定流量不能作为流量的唯一依据;适当关小流量观察流量计输出.常用流量超过流量计的满度,必须与公司联系修改量程事宜
分体式流量计励磁、信号线接错纠正错误的接线
流量计测量管非满管确保流量计始终满管
接液体或者接地不佳绝缘管路必须配接地环;流量计表体必须通过接地线与液体可靠相连;单独接地能避免地线引入的干扰
转换器故障转换器信号放大、输出部分检查 ,联系公司
传感器故障联系公司
7测量结果与实际流量不符后位仪表配套问题纠正流量及与后位仪表或计算机的配套问题
输出信号线有漏电情况(或者轻微短路)电流输出信号漏电会造成指示流量偏小,必须更换信号线
经验得出的‘实际流量’是否可信仔细分析流量以及管路情况,有条件时寻求对比参照系,必要时与公司联系
传感器安装不够规范直管段,满管情况,气泡,液体剧烈脉动等.依据.说明书规范安装.
电极表面积垢清洗传感器,注意不要损坏衬里
工艺管道泄露或者有歧路支管排除管路上的阀门泄露,支路分流等情况
传感器绝缘下降与公司联系


2.涡街流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1通电后无流量时有输出信号输入屏蔽或接地不良,引入电磁干扰改善屏蔽与接地,排除电磁干扰
仪表靠近强电设备或高频脉冲干扰源远离干扰源安装,采取隔离措施加强电源滤波
管道有较强振动采取减振措施,加强信号滤波降低放大器灵敏度
转换器灵敏度过高降低灵敏度,提高触发电平
2通电通流后无输出信号电源出故障检查电源与接地
输入信号线断线检查信号线与接线端子
放大器某级有故障检测工作点,检查元器件
检测原件损坏检查传感元件及引线
无流量或流量过小检查阀门,增大流量或缩小管径
管道堵塞或传感器被卡死检查清理管道,清洗传感器
旋涡发生体结垢清洗旋涡发生体
3输出信号不规则不稳定有较强电干扰信号加强屏蔽和接地
传感器被沾污或受潮,灵敏度降低清洗或更换传感器,提高增加器增益
传感器灵敏度过高降低增益,提高触发电平
传感器受损或引线接触不良检查传感器及引线
出现两相流或脉动流加强工艺流程管理,消除两相流或脉动流现象
管道振动的影响采取减振措施
工艺流程不稳定调整安装位置
传感器安装不同心或密封垫凸入管内检查安装情况,改正密封垫内径
上下游阀门扰动加长直管段或加装流动调整器
流体未充满管道更换装流量传感器地点和方式
发生体有缠绕物消除缠绕物
存在气穴现象降低流速,增加管内压力
4测量误差大直管段长度不足加长直管段或加装流动调整器
模拟转换电路零漂或满量程调整不对校正零点和量程刻度
供电电压变化过大检查电源
仪表超过检定周期 及时送检
传感器与配管内径差异较大检查配管内径,修正仪表系数
安装不同心或密封垫凸入管内调整安装,修整密封垫
传感器沾污或损伤清洗更换传感器
有两相流或脉动流排除两相流或脉动流
管道泄漏排除泄漏
5测量管泄漏管内压力过高调整管压,更改安装位置
公称压力选择不对选用高一档公称压力传感器
密封件损坏更换密封件
传感器被腐蚀采取防腐和保护措施
6传感器发生异常啸叫声流速过高,引起强烈颤动调整流量或更换通径大的仪表
产生气穴现象调整流量和增加液流压力
发生体松动紧固发生体
7流量累积计数器不动作计数器字轮机构不灵活或卡死清洗计数器齿轮或更换计数器
计数器线圈断重新绕制线圈或更换相同备件
系数设置和编程器组件电路故障检修相应组件电路或更换相应元件
显示板前放组件电路故障检修相应组件电路或更换相应元件
旋涡变送器无输出检修或更换变送单元


3.转子流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1指针抖动轻微指针抖动,通常由于介质波动引起可采用增加阻尼的方法来克服
中度指针抖动:通常由于介质流动状态造成可采用稳压或稳流装置来克服或加大转子流量计气阻尼
剧烈指针抖动:主要由于介质脉动,气压不稳或用户给出的其他操作状态的压力、温度、流量与转子流量计实际的状态不符,有较大差异造。调整相应参数
2指针停到某一位置不动开启阀门过快,造成止动器变形而将转子卡死慢慢开启阀门
转子导向杆与止动环不同心仪表拆下,将变形的止动器取下整形
3测量误差大安装不符合要求对于垂直安装转子流量计要保持垂直,倾角不大于20度;对于水平安装转子流量计要保持水平,倾角不大于20度,转子流量计周围100mm空间不得有铁磁性物体,安装位置要远离阀门变径口、泵出口、工艺管线转弯口等。要保持前直管段为5D,后直管段为250mm的要求。
液体介质的密度变化较大可以将变化以后的介质密度带入公式,换算成误差修正系数,然后将流量计测出的流量乘以系数换成真实的流量
气体介质因受到温度压力影响较大采用温压补偿的方式来获得真实的流量
长期使用及管道振动等多因素引起转子流量计传感磁钢、指针、配重、旋转磁钢等活动部件松动,造成误差较大。可先用手推指针的方式在验证。首先将指针按在RP位置,看输出是否为4mA,流量显示是否为0%,再依次按照刻度进行验证。若发现不符,可对部件进行位置调整。一般要求专业人员调整,否则会造成位置丢失,需返回厂家进行校正。
4无电流输出首先看接线是否正确正确接线
液晶是否有显示,如果有显示无输出,多为输出管坏需要更换线路板
丢失标校值可用数据恢复操作,如果不起作用,可先设定密码2000中的数据,再设定密码4011中数据,方法是用手推指针标定从RP至100%中的数据。
5无现场显示检查接线是否正确正确接线
检查供电电源是否正确调整供电电源
液晶模块检查接触不实重新安装
对于多线制供电方式检查12,13端子是否接电流表或短路重新接线
6现场液晶总显示0或满量程检查2000密码中设定量程、零点参数要求ZERO要小于SPAN的值,两值不能相等
检查采样数据是否上来,用手推指针看采样值变化,如果无变化,通常为线路采样电路故障需要换线路板
7报警不正确检查偏差设定d值不能太大调整偏差设定
FUN功能中,逻辑功能是否正确HA-A表示上限逻辑。LA-A表示下限正逻辑
检查SU中报警值设定大小重新设定SU中报警值
如果液晶条码指示正确,输出无动作,可检查外部电源及外部电源的负极是否与仪表供电的负极相连调整电源连接
线路板故障更换线路板
8累计脉冲输出不正确检查选择累计脉冲输出的那一路报警值是否设为零重新设定参数
线路板故障更换线路板


4.超声波流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1无字符无背光保险管烧断确定电压等级,检查负载是否短路或虚接,更换保险管。
交流220V电压没有接通接通电源 
电源模块因为保护动作而关断电源关闭电源,重新上电
2无流量显示串棒图显示正常1、停泵; 
2、阀门关闭; 
3、与其它管道相连,局部形成静态水
1、开泵; 
2、开启阀门; 
3、调节阀门,改变局部压力.
管道内流速小于小流速切除值检查小流速切除值并进行正确设定
因为误操作而将现行流量作为零点进行了零点标定零点标定数值清除
3无流量显示,无串棒图显示,状态符号“S”不消失传感器实际安装距离与仪表显 示安装距离相差太大。验证仪表输入参数,和传感器的实际安装距离。进行正确的参数输入和安装。
信号太弱搜索不到1.针对信号弱的声路进行换能器调整和清理污垢.
2.排除管道气体,针对信号弱的声路进行换能器调整3.修改管道外径。
4流量偏差大参数输入不正确如:管径、壁厚、修正系数等。正确输入参数
管道内部严重结垢,内径变小。
5流量显示值波动大液体内含气量大。1、检修管网系统漏气点;     
2、在管道上加装排气阀; 
3、换点安装。(判断方法:(a)A1,A2值波动大(b)管道内是否有气声)
液体内悬浮物含量过高选用多普勒型超声流量计
选用多普勒型超声流量计换点安装
 管道结垢严重,阻挡声波传输; 
  
 调整传感器插入深度或清除管道垢层; 
 
 传感器声楔面结垢;拨出传感器,清理声楔面,重新安装
 传感器安装不正确正确安装传感器; 
 传感器损坏 更换传感器;
 传感器电缆与转换器连接不实 重新连接;
 转换器故障更换转换器电路板
6瞬时与累计流量不一致主机出现故障更换主机


5.差压式流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1指示为零或移动很小平衡阀未全部关闭或泄露关闭平衡阀,修理或换新
节流装置根部高低压阀未打开打开
节流装置至差压计间阀门、管路堵塞冲洗管路,修复或换阀
蒸汽导压管未完全冷凝待完全冷凝后开表
节流装置和工艺管道间衬垫不严密拧紧螺栓或换垫
差压计内部故障检查、修复
2指示在零下高低压管路反接检查并正确连接好
信号线路反接检查并正确连接好
高压侧管路严重泄漏或破裂换件或换管道
3指示偏低高压侧管路不严密检查、排除泄漏
平衡阀不严或未关紧检查、关闭或修理
高压侧管路中空气未排净排净空气
差压计或二次仪表零位失调或变位检查、调整
节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按设计规定更换配套的差压计
4指示偏高低压侧管路不严密检查、排除泄漏
低压侧管理积存空气排净空气
蒸汽等的压力低于设计值按实际密度补正
差压计零位漂移检查、调整
节流装置和差压计不配套,不符合设计规定按规定更换配套差压计
5标尺超出标尺上限实际流量超过设计值换用合适范围的差压计
低压侧管路严重泄漏排除泄漏
信号线路有断线检查、修复
6流量变化时指示变化迟钝连接管路及阀门有堵塞冲洗管路、疏通阀门
差压计内部有故障检查排除
7指示波动大流量参数本身波动太大高低压阀适当关小
测压元件对参数波动较敏感适当调整阻尼作用
8指示不动防冻设施失效,差压计及导压管内液压冻住加强防冻设施的效果
高低压阀未打开打开高低压阀


6.质量流量计常见故障及分析


序号故障现象故障原因处理方法
1瞬时流量恒示最大值传输信号电缆线断或传感器损坏更换电缆或更换传感器
2转换器无显示电源故障、保险管烧坏检查电源、更换保险管
3无交流电压但有直流电压测量管堵塞疏通测量管
安装应力太大重新安装
4零位漂移阀门泄漏排除泄漏
流量计的标定系数错误检查消除
阻尼过低检查消除
出现两相流消除两相流
传感器接线盒受潮检查、修复
接线故障检查接线
接地故障检查接地
安装有应力重新安装
是否有电磁干扰改善屏蔽,排除电磁干扰
5显示和输出值波动阻尼低检查阻尼
驱动放大器不稳定检查驱动放大器
密度显示值不稳检查密度标定系数
接线错误检查接线
接地故障检查接地
振动干扰消除振动干扰
传感器管道堵塞或有积垢检查清理管道,清洗传感器
两相流消除两相流
6质量流量计显示不正确流量标定系数错误检查标定系数
流量单位错误检查流量单位
零点错误零点调整
流量计组态错误重新组态
密度标定系数错误检查消除
接线、接地故障检查接线、接地
两相流消除两相流
7密度显示不正确密度标定系数错误检查消除
接线、接地故障检查接线、接地
两相流、团状流振动干扰消除
振动干扰消除
8有电源无输出电源故障检查传感器不同接线端间的电源
9零点稳定但不能回零安装问题重新安装
流体温度、密度与标校用水的差别较大增大或减小调零电阻
传感器测量管堵塞疏通测量管

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