毕业论文仪表故障系统参数

(一)温度仪表系统常见故障分析(1)温度突然增大：此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起，这时需要了解该温度所处的位置及接线布局，用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。(2)温度突然减小：此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手，一一排查。现场温度升高，而总控指示不变，多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。(3)温度出现大幅度波动或快速震荡：此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。(二)压力仪表系统常见故障及分析(1)：压力突然变小、变大或指示曲线无变化：此时应检查变送器引压系统，检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。冬季介质冻也是常见现象。变送器本身故障可能性很小。(2)：压力波动大：这种情况首先要与工艺人员结合，一般是由操作不当造成的。参与调节的参数要主要检查调节系统。(三)流量仪表系统常见故障及分析(1)：流量指示值zui小：一般由以下原因造成：检测元件损坏(零点太低。;显示有问题;线路短路或断路;正压室堵或漏;系统压力低;参与调节的参数还要检查调节器、调节阀及电磁阀。(2)：流量指示zui大：主要原因是负压室引压系统堵或漏。变送器需要调校的可能不大。(3)：流量波动大：流量参数不参与调节的，一般为工艺原因;参与调节的，可检查调节器的PID参数;带隔离罐的参数，检查引压管内是否有气泡，正负压引压管内液体是否一样高。(四)液位仪表系统常见故障及分析(1)液位突然变大：主要检查变送器负压室引压系统是否堵、泄漏、集气、缺液等。灌液的具体方法是：按照停表顺序先停表;关闭正负压根部阀;打开正负压排污阀泄压;打开双室平衡容器灌液丝堵;打开正负压室排污丝堵;此时液位指示zui大。关闭排污阀;关闭正负压室排污丝堵;用相同介质缓慢灌入双室平衡容器中，此时微开排污丝堵排气;直至灌满为止，此时打开正压室丝堵，变送器指示应回零位。然后按照投表顺序投用变送器。(2)液位突然变小：主要检查正压室引压系统是否堵、漏、集气、缺液、平衡阀是否关死等。检查引压系统是否畅通的具体方法是停变送器，开排污阀，检查排污情况(不能外泄的介质除外)。(3)总控室指示与现场液位不相符：首先判断是不是现场液位计故障，此时可以人为增大或降低液位，根据现场和总控指示情况具体分析问题原因(现场液位计根部阀关闭、堵塞、外漏易引起现场指示不准)。可以通过检查零点、量程、灌液来恢复液位正常。如果仍不正常，可通知工艺人员现场监护拆回变送器打压调校。4)液位波动频繁：首先和工艺人员结合检查进料、出料情况，确定工艺状况正常后，可通过调整PID参数来稳定。具体方法是：调节阀投手动状态，先调整设定值与测量值一致，使液位波动平稳下来，再慢慢调整调节阀开度，使液位缓慢上升或下降，达到工艺要求，再调整设定值与测量值一致，待参数稳定后调节阀投自动。总之，一旦发现场仪表参数有些异常，首先与工艺人员结合，从工艺操作系统和现场仪表系统两方面入手，综合考虑，认真分析，特别要考虑被测参数和控制阀之间的关联，将故障分步分段判定，也就很容易找出问题所在，对症下药解决问题。

(1)先用数字万用表二极管挡(此电压约为3V)测量各笔段LED，正常时各笔段二极管应发光。

(2)显示正常，测量驱动电路的供电电压及驱动三极管是否正常，若正常则后极故障。

(3)测量译码电路，判断控制端是否为正常的低电平。若不是则为单片机故障。正常时，认为送入编码信息，测量是否输出相应的译码信息。译码电路作为3-8译码器时的真值表，如表1所示。

如果输出相应的信息，译码电路正常，否则损坏。

(4)用示波器观察单片机送出的编码信息波形，正常时C、B、A的波形。

只是三者不一定在同一时刻出现高低变化的电平，如果没有出现这种波形，则单片机损坏。

当然，智能仪表在使用时还有很多故障(如开焊、短路、虚连等)，需维修人员认真仔细地查找，才能排除故障。

电控发动机与化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。电控发动机的燃油供给系取消了化油器，却增加了不少电子自动控制装置。其中包括许多传感器，执行元件和ECU。电控发动机不仅要完成化油器所要完成的任务，而且要完成化油器难以完成的任务。例如，使可燃混合气的空燃比浓度能控制在所需要的范围内。化油器式发动机油路和电路划分的非常清楚，互相影响不大。而电控发动机燃油供给系统增加了电子控制部分，这就使得油路和电路相互联系，它不仅影响发动机燃油系的工作，而且还影响发动机的正常运行。由于电控发动机电子控制装置的增加，这就使发动机的整个结构(包括电控系)更为复杂。快速导航结构组成 工作原理 待测参数 优点基本思想在初期，是以电子技术替代机械控制技术实现系统的功能，并对其功能进行扩展，使性能得到大幅度提高；发展到一定程度后，电子技术可以促使系统原理发生本质变化，从而可以突破局限，使发动机性能得以大幅度提高。电控发动机结构组成电子控制单元电控单元（ECU）是发动机电子控制系统的核心。它完成发动机各种参数的采集和喷油量、喷油定时的控制，决定整个电控系统的功能。传感器传感器(Sensor)将发动机工况与环境的信息通过各种信号即时、真实的传递到ECU。换句话说，ECU所了解到的只是一个由诸多信号所构成的发动机。所以，传感器信息的准确性、再现性与即时性就直接决定控制的好坏。执行器电控系统要完成的各种控制功能，是靠各种执行器来实现的。在控制过程中，执行器将ECU传来的控制信号转换成某种机械运动或电器的运动，从而引起发动机运行参数的改变，完成控制功能。工作原理以发动机转速和负荷作为反映发动机实际工况的基本信号，参照由试验得出的发动机各工况相对应的喷油量和喷油定时脉谱图来确定基本的喷油量和喷油定时，然后根据各种因素（如水温、油温、、大气压力等）对其进行各种补偿，从而得到最佳的喷油量和喷油正时或点火定时，然后通过执行器进行控制输出。

摘 要:针对计量仪表在日常运行中常见的关于温度、压力以及流量参数存在的问题、造成的原因、判断及处理方法进行讨论。关键词:参数故障 分析处理中图分类号:TM932 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0101-01 目前,随着科技的发展,自动化水平的不断提高,各种计量仪器仪表也越来越多的被用在数据计量的方方面面,而这也给仪表的维护人员提出了更高的要求。因此,如何及时发现问题,查明原因并正确处理,对生产的顺利进行显得尤为重要。 1 工业计量仪表的常见参数 在工业生产过程中关于能源计量所需要的参数多种多样,而最常用到的参数有温度、压力、流量、液位等,并且在计量工作中,发生问题的也都主要集中在这几个方面。 2 常见计量参数的测量仪器及工作原理 热电阻工作原理 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪器。热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即 Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 Rt=AeB/t; 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料结构的常数。 从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的。因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响,为消除引线电阻的影响一般采用三线制。 这是因为测量热电阻的电路一般是不平衡电桥。热电阻作为电桥的一个桥臂电阻,其连接导线也成为桥臂电阻的一部分,这一部分电阻是未知的且随环境温度的变化而变化,造成测量误差。而采用三线制,将导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,这样便消除了导线线路电阻带来的测量误差。 压力变送器的工作原理 压力变送器通过被测介质的两种压力通入高、低两压力室,作用在感受元件的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧,测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移和压力差成正比,故两侧电容量就不等,通过振荡和解调环节,转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同,所不同的是低压室压力是大气压或真空。 差压变送器的工作原理 差压变送器与压力变送器的工作原理基本相同。是将来自两侧导压管的差压直接作用于变送器传感器两侧隔离膜片上,通过膜片内的密封液传导至元件上,测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器,经过放大等处理变为准电信号输出。 3 常见计量故障的基本分析方法 分析故障前,首先要比较透彻地了解有关计量系统的工艺生产过程、所需参数的要求、各种仪表的性能特点等。在分析和检查故障之前,还要向现场操作人员了解出现问题的仪器仪表具体现象及参数有何异常,以初步确定故障原因和故障所在。 而且,在分析故障原因时,除了要考虑到计量显示表外,还特别要注意被测对象的变化和控制阀的变化,这些都可能是故障原因,所以要从仪表系统和工艺系统两个方面综合考虑。 4 常见计量故障的分析及处理 温度在计量系统中的故障 温度的故障分析要特别注意两点:一是系统普遍采用电动仪表;二是系统的滞后往往较大。如果记录仪表指示突然变到最大或最小,常为仪表系统故障。因为温度系统滞后较大,不会发生突变,此时的故障原因常常是热电阻引线断路导致的。 当显示仪表显示的温度不正常时,一般分为两种。第一种显示为负,而且数值较大时,可判断为是短路,可能是热电阻的保护套管中进水使其短路或是电缆在某段有短路,也有可能是显示仪表的接线点短路,可以从以上查找原因排除。第二种显示的数字为正,而且数值显示为400多或850多,可判断为是断路,热电阻断、电缆某处断了或热电阻坏,使电阻值显示为最大,处理方法为找到断的原因依据情况处理。 压力在计量系统中的故障 压力显示仪表指示出现振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器参数整定不好造成。而当工艺操作有变化而压力显示无变化时可判断为压力测量系统出现问题。此时,首先检查传输线路是否正常,有无短路及断路情况,再检查变送器的堵塞情况,如出现堵塞情况则首先关闭一次截门,卸下压力导压管,进行疏通,之后恢复导压管并重新调整变送器零点,打开一次截门,恢复测量;如不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,则故障出现在控制器测量指示系统上。 流量在计量系统中的故障 流量仪表系统指示值达到最小时,首先检查现场检测仪表,如果正常,则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够,系统管路堵塞、介质结晶等原因造成。若是仪表方面的故障,可能是孔板的导压管堵、差压变送器室漏等。如为导压管堵塞,可分为正导压管堵与负导压管堵。其处理方法一般是将与导压管连接孔板的一次截门关闭,将连通变送器的导压管卸开,然后用细钢丝等在打开一次截门的瞬间沿着一次截门向下疏通,直到有煤气通过截门向上喷出,立即关闭一次截门,再将导压管连接好,注意在工作时要佩戴好煤气报警器并站立在上风口侧。最后检查变送器情况,如有正常电流信号则处理完毕。如变送器室漏,则可根据现场实际情况,判断是换垫片还是彻底更换变送器。 流量仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送线路是否正常。 而对于蒸汽的流量计量变送器还要关注在夏季的波动问题,这主要是因为从蒸汽孔板引出的蒸汽要先经过凝液罐,再由凝液罐连接导压管到变送器。凝液罐的作用是将其内蒸汽冷凝后的水做为隔离液,隔离高温蒸汽,使其不用直接接触变送器,再有是两凝液罐内的水位应相等,这样就可以通过正负管路中蒸汽的压差,作用于水测量蒸汽的流量。由于夏季的气温高,两凝液罐内的水蒸发程度不同使水位发生变化,水位不相等,产生差压使变送器计量蒸汽流量。发现为此种情况则打开变送器的平衡阀使正负导压管中的水导通使两侧水位相等,再关闭平衡阀即可。 5 结语 以上关于三种参数的简单分析,只是基于单独测量系统的常见的问题分析,而实际上在测量过程中各参数间是密切联系、相互影响的,这时就需要维护人员根据实际情况与自身的经验具体问题具体分析进行处理。

1、敲击手压法经常会遇到仪器运行时好时坏的现象，这种现象绝大多数是由于接触不良或虚焊造成的。对于这种情况可以采用敲击与手压法。所谓的“敲击”就是对可能产生故障的部位，通过小橡皮鎯头或其他敲击物轻轻敲打插件板或部件，看看是否会引起出错或停机故障。所谓“手压”就是在故障出现时，关上电源后对插的部件和插头和座重新用手压牢，再开机试试是否会消除故障。如果发现敲打一下机壳正常，再敲打又不正常时，最好先将所有接头重插牢再试，若伤脑筋不成功，只好另想办法了。2、观察法利用视觉、嗅觉、触觉。某些时候，损坏了的元件会变色、起泡或出现烧焦的斑点；烧坏的器件会产生一些特殊的气味；短路的芯片会发烫；用肉眼也能观察到虚焊或脱焊处。3、排除法所谓的排除法是通过拔插机内一些插件板、器件来判断故障原因的方法。当拔除某一 插件板或器件后仪表恢复正常，就说明故障发生在那里。4、替换法要求有两台同型号的仪器或有足够的备件。将一个好的备品与故障机上的同一元器件进行替换，看故障是否消除。5、对比法要求有两台同型号的仪表，并有一台是正常运行的。使用这种方法还要具备必要的设备，例如，万用表、示波器等。按比较的性质分有，电压比较、波形比较、静态阻抗比较、输出结果比较、电流比较等。具体方法是：让有故障的仪表和正常仪表在相同情况下运行，而后检测一些点的信号再比较所测的两组信号，若有不同，则可以断定故障出在这里。这种方法要求维修人员具有相当的知识和技能。6、升降温法有时，仪表工作较长时间，或在夏季工作环境温度较高时就会出现故障，关机检查正常，停一段时间再开机又正常，过一会儿又出现故障。这种现象是由于个别IC或元器件性能差，高温特性参数达不到指标要求所致。为了找出故障原因，可采用升降温法所谓降温，就是在故障出现时，用棉纤将无水酒精在可能出故障的部位抹擦，使其降温，观察故障是否消除。所谓升温就是人为地将环境温度升高，比如用电烙铁放近有疑点的部位(注意切不可将温度升得太高以致损坏正常器件)试看故障是否出现。

一汽表白发出故障的报警声就证明有故障了。