常见仪表故障分析处理及方法

1、第一章自动化仪表故障综合分析1.1工业仪表故障分析判断方法1.2仪表故障的一般规律1.3应用万用表分析和解决仪表故障1.4电动、气动仪表的故障判断及维修 第二章流量监测仪表故障处理2.1电磁流量计2.2超声波流量计2.3涡轮流量计2.4强力巴流量计第三章物位检测仪表故障处理3.1雷达物位计3.2超声波物位计3.3液位计第四章压力检测仪表故障处理4.1智能压力变送器或智能差压变送器4.2压力开关4.3压力表第五章温度检测仪表故障处理5.1热电阻温度变送器5.2热电偶温度变送器第六章气动薄膜调节阀故障处理6. 1气动薄膜调节阀第七章电动执行机构故障处理7. 1电动执行机构第八章电子秤故障处理8.

2、1电子料斗秤8.2电子皮带秤8. 3电子转子秤8.4电子地磅/汽车衡第九章分析仪故障处理9. 1 HLA-M105C 02 C0在线气体分析系统9. 2 SCS-900C烟气连续监测系统烟气分析仪9. 3 GXH-904D型'体分析系统9. 1 CEMS-2000型烟Y分析系统常见仪表故障分析处理及方法第一章自动化仪表故障综合分析1.1工业仪表故障分析判断方法仪表故障分析是一线维护人员经常遇到的工作，根据多年仪表维修经验，整理了工业仪 表故障分析判断的十种方法，比较原那么地介绍如下：1.1.1 调査法通过对故障现象和它产生开展过程的调査了解，分析判断故障原因的方法。一般有以卜 几个方面

3、：1故障发生前的使用情况和有无什么先兆：2故障发生时有无打火、冒烟、异常气味等现象：3供电电压变化情况；过热、雷电、潮湿、碰撞等外界情况；5有无受到外界强电场、磁场的干扰：是否有使用不当或误操作情况：7在正常使用中出现的故障，还是在修理更换元器件后出现的故障；以前发生过哪些故障及修理情况等。采用调查法检修故障，调查了解要深入仔细，特别对现场使用人员的反映要核实，不要 急于拆开检修。维修经验说明，使用人员的反映有许多是不正确或不完整的，通过核实可以 发现许多不需要维修的问题。1.1.2 直观检査法不用任何测试仪器，通过人的感官眼、耳、鼻、予去观察发现故障的方法。直观检查法分外观检査和开机检查两种

4、。外观检査内容主要包括：0仪器仪表外壳及表盘玻璃是否完好，指针是否变形或与刻度盘相碰，装配紧固件是 否牢固，各开关旋钮的位置是否正确，活动局部是否转动灵活，调整部位有无明显变动：2连线有无断开，各接插件是否正常连接，电路板插座上的弹簧片是否弹力缺乏、接 触不良，对于采用单元组合装配的仪表，特别要注意各单元板连接螺丝是否拧紧：3各继电器、接触器的接点，是否有错位、卡住、氧化、烧焦粘死等现象；4电源保险丝是否熔断，电子管是否裂碎、漏漏'后管子内壁附着一层白色粉末、 损坏，晶体管外壳涂漆是否变色、断极，电阻冇否烧焦，线圈是否断丝，电容器外壳是否膨 胀、漏液、爆裂：5印刷板敷铜条是否断裂、搭锡

5、、短路，各元件焊点是否良好，有无虚焊、漏焊、脱 焊现象：6各零部件排列和布线是否歪斜、错位、脱落、相碰。开机检査主要包括：1机内电源指示灯、各电子管及其他发光元件是否通电发亮；机内有无高压打火、放电、冒烟现彖： 有无振动并发出囁啪声、摩擦声、碰击声：变压器、电机、功放管等易发热元器件及电阻，集成块温升是否正常，有无烫于现 象；5机内有无特殊气味，如变压器电阻等肉绝缘层烧坏而发出的焦糊味，示波管高压漏 电打火使空气电离所发生的臭氧气味：机械传动局部足否运转正常，有无齿轮啾合不好、卡死及严磴磨损、打滑变形、传 动不灵等现象。直观检查一定要十分仔细认真，切忌粗心急躁。在检查元件和连线时只能轻轻摇拔，

6、不 能用力过猛，以防拗断元件、连线和卬刷板铜箔。开机检查接通电源时于不要离开电源 开关，如发现异常应及时关闭。要特别注意人身平安，绝对防止两只于同时接触带电设 备。电源电路中的大容最滤波电容在电路中带有充电电荷，要防止触电。1.1.3 断路法将所疑心的局部与整机或单元电路断开，看故障可否消失，从而断定故障所在的方法。仪器仪表出现故障后，先初步判断故障的几种可能性。在故障范用区域内，把可疑局部 电路断开，以确定故障发生在断开前或断开后。通电检査如发现故障消失，说明故障多在被 断开的电路中，如故障仍然存在，再做进一步断路分割检査，逐步排除疑心，缩小故障范用, 直到查出故障的真正原因。断路法对单元化

7、、组合化、插件化的仪器仪表故障检查尤为方便，对一些电流过大的短 路性故障也很有效。但对整体电路是人坏路的闭合系统回路或直接耦合式电路结构不宜采 用。1.1.4 短路法将所疑心发生故障的某级电路或元器件暂时短接，观察故障状态有无变化断定故障部位 的方法。短路法用于检查多级电路时，短路某一级，故障消失或明显减小，说明故障在短路点之 前，故障无变化那么在短路点之后。如某级输出端电位不正常，将该级的输入端短路，如此时 输出端电位正常，那么该级电路正常。短路法也常用来检査元器件是否正常，如用慑子将晶体 三极管基极和发射极短路，观察集电极电压变化情况，判断管子有无放人作用。在TTL晶体 管晶体管1数字集成

8、电路中，用短路法判断门电路、触发器是否能够正常工作。将町控 硅控制极和阴极短路判断町控硅是否失效等。另外也可将某些仪表如电子电位差计输入端 短路，看仪表指示变化来判断仪表是否受到干扰。1.1.5 替换法通过更换某些元器件或线路板以确定故障在某一部位的方法。用规格相同、性能良好的元器件替卜所疑心的元器件，然后通电试验，如故障消失，那么 可确定所疑心的元器件是故障。假设故障依然存在，町对另一被疑心的元器件或线路板进行 相同的替代试验，直到确定故障部位。在进行替换前，要先用一点时间分析故障原因，而不要盲目乱换尤器件。如故障是由于 短路或热损坏造成，那么替换I的好元件也町能被损害。再如只二极管烧坏，可

9、能是由于该 管的工作电流和反向峰值电压不够，假设此时换上另一只同型号的二极管也仅仅是把故障暂时 做了处理，而未铲除。另外，元器件的更换均应切断电源，不允许通电边焊接边试验。所替换的元器件安装焊 接时，应符合原焊接安装方式和要求。如人功率晶体管和散热片之间一般加有绝缘片，切勿 忘记安装。在替换时还要注意不要损坏周闱其他元件，以免造成人为故障。1.1.6 分部法在查找故障的过程中，将电路和电气部件分成几个局部，以查明故障原因的方法。-般检测控制仪表电路可分三大局部，即外部回路由仪表的接线端往外到检测元件、 控制执行机构为止的全部电路、电源回路由交流电源到电源变乐器等全部电路、内部电路 除外部回路、

10、电源回路以外的全部电路。在内部电路中又可分为儿小局部根据其内部电路 特点、电气部件结构划分。分部检查即根据划分出的各个局部，釆取从外到内、从大到小、 由表及里的方法检查各局部，逐步缩小疑心范用。当检査判断出故障在哪一局部后，再对这 一局部做全面检査，找到故障部位。分部检查按顺序对仪器仪表各局部进行检查分析判断，虽比较有条理，但检修时间长, 在检査中往往抓不住重点，浪费不少时间。此法适应于检修人员维修经验较少，对仪器仪表 故障现象不太熟悉，且故障较复杂的情况。1.1.7 人体干扰法人身处在杂乱的电磁场中包扌舌交流电网产生的电磁场，会感应出微弱的低频电动势近 几十至儿百微伏。肖人手接触到仪器仪表某

11、些电路时，电路就会发生反映，利用这一原理 可以简单地判断电路某些故障部位。采用人体干扰法要注总所处的环境。如电气设备和线路比较少及地下室、局部钢筋建筑 物等，干扰所产生的信号会小些，这时可用一根长导线代替于以获得较大的干扰信号。另外 采用此法在检査仪器仪表的高压局部或底板带电的仪器仪表，务必十分注意平安，以免触电。1.1.8 电压法电压法就是用万用表或其他电压表适当量程测量疑心局部，分测交流电压和直流电压 两种。测交流电压主要指交流供电电压，如交流220V网电压、交流稳压器输出电压、变压 器线圈电压及振荡电压等；测直流电压指直流供电电压、电子管、半导体元器件各极工作电 压、集成块各引出角对地电

12、压等。电压法是维修工作中最根本方法之一，但它所能解决的故障范用仍是有限的。有些故障, 如线圈轻微短路、电容断线或轻微漏电等，往往不能在宜流电斥上得到反映。有些故障，如 出现元器件短路、冒烟、跳火等情况时，就必须关掉电源，此时电压法就不起作用了，这时 必须采用其他方法來检查。1.1.9 电流法电流法分直接测最和间接测最两种。直接测量是将电路断开后串入电流表，测出电流值 与仪器仪表正常工作状态时的数据进行比照，从而判断故障。如发现哪局部电流不正常范鬧 内，就可以认为这局部电路出了问题，至少受到了影响。间接测量不用断开电路，测出电阻 上的压降，根据电阻值的大小计算出近似的电流值，多用于晶体管元件电流

13、的测量。电流法比电压法要麻烦一些，一般需要将电路断开后串入电流表进行测试。但它在某些 场合比电压法更加容易检査出故障。电流法与电压法相互配合，能检查判断电路中绝人局部 故障。电阻法电阻检査法即在不通电的情况卜,用万用表电阻档检查仪器仪表整机电路和局部电路的 输入输出电阻是否正常，各电阻元件是否开路、短路.阻值令无变化：电容器是否击穿或漏 电：电感线圈、变压器冇无断线、短路：半导体器件正反向电阻：齐集成块引出脚对地电阻: 并可粗略判断晶体管B值；电子管、示波管有无极间短路，灯丝是否完好等。应用电阻法检査故障时，应注意以下几点：1由于电路中有不少非线性元件，如晶体骨、大容量的电解电容等，采用电阻法

14、测量 某两点间的电阻时，因这些非线性元件连接着，所以要注总万用表的红、黑衣笔极 性，因为不极性所测出的结果是不同的； 要防止用0X1档电流较人和QXIOk档电斥较高直接测最最普通小电流和耐斥 低的晶体管、集成电路块，以免造成损坏；3仪器仪表中被测元件人多在电路上要牵连串联或并联许多其他元件。因此，对于 不是直接击穿而是漏电或电阻阻值比较人的场合，要把被测元件脱开后再进行检資 测量。对于只有两个引出线的电阻、电容器等元件，只要脱开一个引线即开，而対 于具有三根线如晶体三极管等，那么应脱开两根引出线。1.2仪表故障的一般规律1.2.1 一般规律当一台仪表在运动中发生故障时，应该首先从以卜一些方面去

15、考虑。1对气动仪表而言，大局部故障出在漏、堵、卡三个方面。漏一一因为气动仪表的信号源來自压缩空气，所以任何一局部泄漏都会造成仪表的偏差 和失灵。易漏的局部有仪表接头、橡皮软管、密封圈、垫，特别是一些尼龙件、橡胶件，在 使用数年后容易老化造成湫漏。通过分段憋压的方法很容易找到汛漏点。堵一一因为仪表用空气中仍含有一定水汽、灰尘和油性杂质，长期运行过程中，会使一 些节流部件堵塞或半堵，如放人器节流孔、喷嘴、挡板等处，只要沾上一点灰尘，就会程度 不同地引起输出信号改变，特别是在潮湿天气，空气中湿度大，更应注意这一点。卡一一因为气信号驱动力矩小，只要某一部位摩擦力增人，都会造成传动结构卡住或反 应迟钝。

16、常见部位有连杆、指针和其他机械传动部件，电动仪表因输出力矩人，这种现彖相 对少一些。2对电动仪表而言，大局部故障出在接触不良、断路、短路、松脱等四个方面。接触不良一一仪表插件板、接线端子的外表氧化、松动以及导线的似断非断状态，都是 造成接触不良的主要原因。断路一一因仪表引线一般较细，在拉机芯或操作过程中稍有相碰，都会造成断路，保险 丝的烧毁、电气元件内部断路也是一个方面。短路一一导线的裸露局部相碰，晶体管、电容击穿是短路的常见现象。松脱一一主要是机械局部，诸如滑线盘、指针、螺钉等，气动仪表也有类似现象。1.2.2 故障处理的一般方法卞面结介实例加以说明如一台XDD-400电动记录调节仪，测量范

17、闱为50150°C,测量 指针跑到终点。先观察后动手当仪表失灵时，不要急于动手，町先观察一下记录曲线的变化趋势。 假设指针缓慢到达终点，一般是工艺原因造成：假设指针突然跑到终点，一般是感温元 件或二次仪表发生故障。另外还可参照其他相关仪表加以确定。在根本确认是仪表 故障后，即可开始动手。先外部后内部故障究竟是发生在二次仪表的内部还是外部，一般的检查方法是先 外部后内部，即先排除仪表接线端子以外的故障，然后再处理仪表内部故障。如可 在XDD-400记录仪反面短接“A、“B端子，如测量针跑最小值,那么为二次表外部 故障，诸如电阻体芯线断或“A线断；如测最针仍在终点，那么为二次表内部故障。

18、 另外还町从二次表背部端子处加信号检查或用备用机芯换上试一试。町根据生产现 场条件用多种方法迅速区分内部还是外部的毛病。3先机械后线路在生产中发现，一台仪表机械局部故障的可能性比线路电、气信号 传递放人回路多得多，且机械性故障比较直观，也容易发现。所以在确认是仪表内 部故障需检查机芯时，应先查机械局部，后查线路局部。机械局部巫点查有无卡、 松脱、接触不良等：线路局部重点査放大器。先整体后局部在排除机械故障的町能性后，就要检査整个电、气传递放大回路。 因线路局部有输入、比较、变换、放人、输出、驱动等多级组成。所以首先要综观 整台表的现彖，町从大段到小段步步压缩，迅速而准确地判断故障出在哪个坏节。

19、 故障范围限定在很小的局部，处理起來就十分方便。1.3应用万用表分析和解决仪表故障1.3.1 电压测试法所谓电压测试法，就是通过测试仪表电压与额定数值加以比较，判断仪表故障部位的一 种测试方法。该方法方便，不用断开仪表线路，可直接测试。24V DCB变送器图1-1电III型变送器测试如图以现场电III型变送器为例，己知电源为24VDC,信号电流420mA,电III型仪 表为二线制供电，其供电线又足信号线。我们测量A、B间电压，根据测试结果加以分析判 断。a、Vab>>24VDC时，那么肯定是仪表电源出现异常，导致电压升高。b、Vab在24VDC左右吋，根本上仪表能正常工作，但是当仪

20、表内部开路时，电源会略 高于24VDC,要确定故障还需用电流测试法测试电流。c、Vab =0时，那么可能出现两种情况：其一，线路开路，相当于1-0构不成回路，没有电流流过，因而Vab =0或仪表没送 电：其二，线路短路，相当于RfO,这时电流很大，Vab =0o假设要分清是仪表供电线路还是仪表内部短路.还要断开线路，然后测试Vab.假设仍 为零,那么是供电线路开路或没送电，否那么为仪表内部短路或接线反变送器并白二极 管，反向接线二极管导通，也测不出电压來。d、Vab在012VDC之间，那么多为线路或仪表存在短路性故障，使电路R降低，导致 V=RI下降，要想判断是线路还是仪表故障，也需开线路测试

21、。13.2 电流测试法所谓电流测试法就是将电流表串接在线路中，通过测量流过线路电流的大小來判断仪表 故障的方法。这种方法需断开线路，与电压测试法结合更能准确地判断故障部位，举例加以 说明。B图1-2电III型电气阀门定位器测试法图以电1【1型电气阀门定位器为例，己知线圈内阻2250Q,电流信号420mA,通 过测试结果加以分析。a、Iab>>20 mA时，负载短路或电压升高，导致l=V/R f。b、Iab在420mA时，仪表工作正常。c、加0时，那么必为开路性故障，有两种情况：其一，线路开路或电源没有送电，导致I-U：其二，假设断开线路，测电压为24V DC,那么为R-8,导致l=

22、V/R-Oo 这里需要特别说明，在正常时，测试Vab应该为15V DC而不是24V DC【因为 V=RI=250X420=15VDC】。负載的状态不同，判断故障时要认真加以分析，才 能得到正确结论。同样，通过测试电阻的方法，也能判断出仪表故障。13.3 仪表电路在线维修所谓仪表在线维修，是不将元件从印刷电路板上脱焊|、來，直接在仪表正常工作根底上 测量的一种测试方法。在修理中常被采用。在进行在线测试时，应选择适宜的方法，并 对测试结果加以分析，常用的方法有断路测试法、短路测试法和加电测试法等。卜面介绍断 路测试法。断路测试法就是选择适宜部位，断开电路某一元件，测试另-元件工作状态來判断仪表 故

23、障的一种方法。基极b和发射极e电位相同，那么三极管被切断，这时，流过电路的电流1=0, Vr=IR=0,那么 Vab=Ec-Vr=Eco假设测出Va#Ec，那么推断三极管是坏的。1.4电动、气动仪表的故障判断及维修1.4.1 电动仪表以XWD系列仪表为例，这类仪表在装表前，应首先检査仪表的不灵敏区。因为不灵敏 区的人小，除直接影响仪表的示值误差外，还影响到哎表的阻尼特性。所以不灵敏区的调整 与校验，应结介阻尼特性进行。不灵敏区和阻尼特性调整好后，方可进行示值校验。而且口 常需做如卜的维修工作；口常注意电源是否正常，如电源指示灯不亮，应首先检竇保险丝是 否有故障，电源开关和灯泡是否损坏。如二次表

24、指示不准或失灵，应首先检査二次表木巧是 否右故障。首先把二次表的正负输入信号短接，如指针指向标尺的始端，说明表内部无问题, 故障出在表的外部，如出在该点的热电偶，补偿导线的绝缘外皮损坏，使裸露出的金属局部 的正负线不规那么地短路，或不规那么地与保护蛇皮管相接触所致。如二次表的正负输入信号线短路后指针不回零，证明二次表的内部有问题。町首先检査 桥路局部是否正常，其体方法是：用万能表测屋桥路系统的等效电阻是否为167欧。因为上 支路电阻为250欧，下支路电阻为500欧等效电阻为上下支路电阻的并联值。如桥路局部正 常，但问题仍未解决，町检査放大器局部，用万能表RX1U档或RX1OO档给放大器输入端

25、加输入信号。如二次表的指针向某一方向指示，然后把万用表表笔对调，又向另一方向指示, 那么说明放人器无问题。如向放人器输入一不平衡信号，其放人器输出电压为715V,那么町 证明放人器工作正常。如果问题仍未解决，还町以检查被测信号是否正常，町用VJ-1电阻 与二次表的指示是否一致，以判断信号线是否接地或短路。此外，如走纸机构或打印局部失灵，应首先检査各传动齿轮是否卡住，同步电机或异步 电机是否断路或损坏。滑线电阻要定期用小刷健酒精刷掉滑线上的金属沫等污物。为保护和 延长人滑线的使用寿命，使人滑线和电刷接点不至于磨损太厉害，多点电位差计或电桥表背 后的信号接线端子可不按温度点序号的先后顺序來接，应按

26、照温度由低到高的顺序依次接到 表盘后的信号接线端子上。如某点由于故障暂时不能用，也应把与该点温度接近的那点用导 线并上，而不应把该点的信巧线伍接力接线端子处短接，致使该点温度指示为零。上述仪表的检查维护方法也适应于其他同类型电动仪表。1.4.2 气动仪表这类仪表的维修较直观，但有些问题是较易被无视的。如差压变送器最程虽然符合技术 要求，但静压性能不好，仍不能真实地反映出被测参数。所以在校验差压变送器时，既要保 证箱度、量程符合要求，还要保证静压到达技术指标，因为量程是在常压下的差压校验，而 静圧那么是指变送器在额定工作压力下，由于装配应力而产生的附加误差。所以在室内检修变 送器时，要首先保证静

27、压合格，否那么此表不符合要求，另外，差压变送器的正负乐室冲入非 被测介质，改变了被测介质的比重，也会使指示不准，这时应排放一卜第二章流量监测仪表故障处理电磁流屋计根本原理电磁流量计是基于电磁感应定律而工作的流量测量仪表。电磁流量计足由变送器和转换 器组成。电磁流最变送器将流最转换成统一的标准信号输出(420mA DC),能测量貝有一定 电导率的液体或液体、固体混合物的体枳流量。调校内容a、外观检查：应无损伤，附件齐全；b、仪表通电预热3U分钟：c、检验步骤：(1)根据设计进行范闱设定，调出流量计功能菜单，依各功能进行设定(量 程、阻尼特性、单位、流体方向、输出方式420mA； 2检査在空管惜况

28、卜，输出是否为 4mA：做小流量切除，一般为110%范囤内调节。技术要求1应无损伤，附件齐全：无异常；3供电电源：220V±5%AC检测工具及方法工具：五位半数字万用表方法：直接测量法电磁流量汁常见故障及处理故障现象故障原因处励法流示电源线是否连接、上电连接好电源线，送电保除幼旱否断路更换保险$转换器损坏更换传感器励磁报警励磁线圈电阻值是否正常，更换励磁线圈励磁信号线开路重新接好线路空管报譬是否有水流过，管道应充满水保证管道里充际体检查电极是否正常更换同型号电极测量流量不准确流体是否充满管道保证管道里充两流体信号线连接是否正确重新确认信号线DCS系统量程与流量计不符修改流量计*程容器

29、内局部阻力变化对流量的干扰装置内另有一个电磁流最计，其原设计安装位置如图2-2所示。跳动，fl查不出原因。一个偶然的时机，母液罐内的搅拌器停运后却发现流最示值稳定了。 经检查发现，此搅拌器是侧壁安装，且其位置距流量计管线出II位置仅约1米。很显然，是 搅拌器桨叶所翻起的浪波改变了竹道出I I的阻力。流量计出I I到容器壁的距离D约1.5米， 由于距离太短，搅拌浪波使管道出I】压力波动，从而硬流最计出丨I流速不稳，使流量示值产 生跳动。后将流最计从A位置改到B位置，距原安装位置约10米，流最计才得以正常运行。 温度对流量示值的干扰装置中有一工艺路线如图23所示，其中FT-114. FT-126.

30、 FT-127均为电磁流量计。工艺流体经流量计FT-114后再经两个流量计FT-126. FT-127进入反响器。在正常时，FT-U4的示值应等于FT-126及FT-127流量之和，但有时发现误差很大。在工艺人员的配合 卜，发现原來在投料初期，流经FT-127的-股流体要经过一个换热器E根据工艺条件有时 要对这股流体加热，把原來约10CTC左右的工艺介质升温到180C。由于这一股流体的温度 升高引起液体体积膨胀，使流经FT-127的流束的速度加快。由于电碗流最计本质上是速度 式流最计，因而使这股流束所指示的流呈数值加人，从而使分流量之和人人超过总流最计的 示值。根据温度情况对这股流屋进行修正，

31、从而使问题得以解决。图2-3温度对流量示值干扰的实例2.2趙声波流量计超声波流量计根本原理超声波时差测量法是根据超声波在顺流时的传播速度比逆流时快这一原理进行的，时差 与流速成比例。由于是测顺逆流传播的时间间隔，所以，介质的粘度和温度对精度没有影响。 调校内容a、外观检查：应无损伤，附件齐全：b、仪表通电预热30分钟：c、检验步骤：零流量的检杳 X管道液体静止，而H周闱无强磁场十扰、无强烈農 动的情况2表头显示为零，此时自动设豐零点，消除零点飘移，运行时须做小信号切除, 通幣町流量小于满程流量的5%,自动切除。同时零点也可通过菜单进行调整：仪外表板 掘盘操作启动仪表运行前，首先要对参数进行冇效

32、设證，例如，使用单位制、安装方式、 管道直径、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流体类型、两探头间距、流速单位、最小速2、故人速度等。只仃所仃参数输入正确，仪衣方町正确显示实际流量值：3流量计的泄期 校验 为了保证流量计的准确度，应进行定期的校脸，通常采用更高楕度的便携式流量计进 行直接比照，利用所测数据进行计算:误差=测最值标准值/标准值，利用计算的相对误差, 修正系数，使得测最误差满足±2%的误差，即町满足汁最要求。该操作简单方便，町有效提 高计量的准确度。技术要求0应无损伤，附件齐全；2无异常；3供电电源：220V±10%AC检测工具及方法检测工貝：五位半数字万用表或便

33、携式超声波流最计方法：直接测量法固定式超声波流量计，通常都有420mA信号输出等功能，供远传 显示使用。超声波流量计常见故障及处理故障现彖故障原因处埋方法读数不稳定变化剧烈安装超声波流最传感器的管道振动人将流最传感器改装在远或存在改变流态装置如流最计安装在 调节阀、泵、缩流孔的下流离振动源的地方或移至 改变流态装豐的上游读数不准确，课差大超声波流量计传感器装在水平管道的 顶部和底部的沉淀物干扰超声波信号。将传感器装在管道两 侧。超声波流杲计传感器装在水流向卜的 管道上，管内未充满流体。将传感器装在充满流体 的管段上。存在使流态强列烈波动的装置如：文氏 管、孔板、涡街、涡轮或局部关闭的阀 门，正

34、好在传感器发射和接收的范阳 内，使读数不准确。将传感器装在远离上述 装置的地方，传感器上 游距上述装置30D,下游 距上述装置10D或移至 上述装宣的上游。超声波流量计输入管径与管道内径不 匹配。修改管径，使之匹配。传感器是好的，但流速偏低 或没有流速由于管道外的油漆、铁锈未去除干 净。重新去除管道，安装传 感器。管道而凹凸不平或超声波流量计安装 在焊接缝处。将管道磨平或远离焊缝 处。管道圆度不好，内外表不光滑，冇管衬 式结垢。假设管材为铸铁管，那么有可能出 现此情况。选择钢管等内外表光滑 管道材质或衬的地方。被测介质为纯洁物或固体悬浮物过 低。选用适介的其它类型仪 表。传感器安装纤维玻璃的管

35、道上。将玻璃纤维除去。传感器安装在套管上，那么会削西超声波 信号。将传感器移到无套管的 管段部位上。传感器与管道耦合不好，耦合面冇缝隙 或气泡。歪新安装耦合剂。当控制阀门局部关闭或降 低流量时读数反会增加传感器装的过于靠近控制阀F游，当部 分关闭阀门时流量计测量的实际是控 制阀门缩径流速提高的流速，因口径缩 小而流速增加。将传感器远离控制阀 门，传感器上游距控制 阀30D或将传感器移至 控制阀上游距控制阀 5Da超声波流呈计工作正常，突 然超声波流量计不再测量 流量了被测介质发生变化。改变测量方式。被测介质由于温度过高产生气化降温被测介质温度超过传感器的极限温 度。降温传感器卜面的耦合剂老化或

36、消耗 T.重新涂耦合剂。由于出现高频干扰使仪表超过自身滤 波值。远离干扰源。超声波流量计使用屮的问题解决某台时差式超声波流量计采用了先进的微处理数字技术适用于对干净流体和单一介质 的测最。二次表采用一体式键垫，显示屏显示输入的变最参数，如管径、材料、壁厚和流体 介质类型。可用该表对在线使用的流量表进行比照测量或対介质直接测呈。故障现象该流最计尽管有许多优点，如测最精度高、免维护、不易损坏等，但由于使 用不当，也会出现不少问题。故障分析及解决方法总结引起这些问题的主要原因，涉及到以下几个方面。1在测量点的选择方面 右些测量点位豐选择在压力缺乏的垂直管段或水平管段未充满状态，这样使得 信号丧失、接

37、收信号变弱，这主要同以下问题有关：a、指示不准：b、始终无 指示；c、声波的接收信号弱。 有些测最点位置选择在有泵、控制阀或套管弯曲段处，上卜游直管段的长度没 有到达要求，导致流动状态不稳定，信号不稳定。这主要同以卜问题有关：a、 指示不准：b、始终无指示：c、流量指示波动大。 有些测最点选择在管道内部存腐蚀或锈斑的管段，使得信号失真。这主要同卜 问题有关：a、指示不准。以上、条如果是由人为冈索造成的，完全可以防止，必须按要求严格选择 测量点。如果是工艺或环境未满足条件，就必须同工艺协商解决。第条要尽量避 开这些管段或测量人员熟悉管道内部结构，把误差减到最小。探头的安装方面 在探头与管道的接触

38、面上，由于管道上的锈斑和油漆，影响信号接收：或者探 头与接触而耦合剂涂不均匀，有气泡存在不能充分接触。同以下问题有关：a、 始终无指示，b、声波的接收信号弱。这是人为因素造成的，完全可以防止。要 求发射器的安装位置清洁干净，去掉锈斑或油漆，耦合剂涂均匀； 在水平管段上，发射器的安装偏离了管侧面的正侧线，这样容易受管道底部沉 淀物和管道上部气泡、气穴影响，引起信号失真。同指示不准和声波的接收信 号弱问题有关。解决的方法只有将发射器严格安装在正侧线上。3发射器的电缆连接方面 发射器有上游发射器和I、游发射器，由两根电缆连接，如 果安装颠倒了，那么测量的将是相反的流量。同指示流量为负值有关。上游发射

39、器 电缆接收器为红色，卜游发射器电缆接收器为蓝色，连接二次表的BNC接收器时， 上面接上游发射器电缆，下面接F游发射器电缆。回路线路连接问题令时候，连接线路外表上看似很好，仔细检査接头实际已松动 造成回路中断：有时看似连接但是虚假连接也使回路中断。这主要同始终无指示和 声波的接收信号弱问题有关。解决了相应的线路连接问题，存在的问题也相应解决 了。5数据设置方面的错误令时由于管子的一些参数捉供不正确，例如管壁厚度或管子 内径必须用分尺才能测出准确数据，但介质输送中不允许中断，更不允许割断管 子获取数据，只能根据资料提供的査找某一范用的参考数据，导致仪表计算的发射 器间距产生误差，声波传播速率产生

40、误差，也就是说1%的管内径会产生2%的体枳 误差。这方面的原因同指示不准、声波的接收信号弱和指示流量过大或过小问题有 关。这样必须要求设置常数准确无误。发射器安装方法的选择方面由于该超声波流最计町测的管径范闱很广，在 25mm5m,冈此选择适宜的发射器安装方法至关重要，否那么导致信号减弱或无法 接收。同始终无指示、声波的接收信号弱和指示流量过大或过小问题有关。管径人 小适中时通常采用V法；在管径很小发射器间距很短时要用W法安装；在介质的 单一性较差时，要用/法安装。2.3涡轮流量计涡轮流量计根本原理当流体流入流量计时，在前导流体(整流器)的作用下得到整流并加速，由于涡轮叶片与 流体流向成一定角

41、度，此时涡轮产生转动力矩，在克服摩擦力矩和流体阻力矩后，涡轮开始 旋转。在一定的流最范闱内，涡轮旋转的角速度与流体体积流最成正比。根据电磁感应原理, 利用磁敏传感器从同步转动的参考轮卜感应出与流体体枳流最成止比的脉冲信号，该信号经 放人、滤波、整形后送入智能体枳修正仪，与温度、压力等信号一起进行运算处理，分别显 示于LCD屏上。调校内容a、外观检查：应无损伤，附件齐全；b、仪表通电预热30分钟：c、检验步骤：零流量的检查关闭流量计管道的阀门，确认管道内没有流量,接通 流帚计电源：串入电流表，监视流最计的输出电流：微调转换器电路板卜.的电位器，使输出 电流回到4mA： (2)仪农血板箧盘操作 川

42、动仪衣运彳j：前，杵先要对参数进行仃讽设置，例 如，使用单位制、安装方式、管道直径、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流体类型、两 探头间距、流速单位、最小速度、最人速度等。只有所有参数输入正确，仪表方可正确显示 实际流量值；流量计的定期校验 为J'保证流最计的准确度，应进行定期的校小 通常采 用更高精度的便携式流量计进行直接比照，利用所测数据进行计算:谋差=(测量值-标准值)/ 标准值，利用计算的相对误差，修正系数，使得测量误差满足±2%的误差，即町满足计量要 求。该操作简单方便，可有效提高计量的准确度。技术要求(1) 应无损伤，附件齐全；(2) 无异常：(3) 供电电源：2

43、4V DC检测工具及方法检测工具：五位半数字万用表方法：直接测量法涡轮流最计常见故障及处理故障现彖故障原因处理方法流体正常流动时无显示，总 量计数器字数不增加检査电源线、保险丝、功能选择开关和 信号线有无断路或接触不良用欧姆表排查故障点检查显示仪内部印刷版,接触件等冇无 接触不良印刷板故障检查可采用 替换“备用版法，换 卜故障板再作细致检查检查检测线圈做好检测线圈在传感器 表体上位置标记，旋下 检测头，用铁片在检测 头下快速移动，假设计数 器字数不增加，那么应检 查线圈冇无断线和焊点 脱焊检査传感器内部故障，上述1-3项检査 均确认正常或己排除故障，但仍存在故 障现彖，说明故障在传感器流通通道

44、内 部，町检資叶轮是否碰传感器内礎，有去除异物，并清洗或更 换损坏零件，复原后气 吹或于拨动叶轮，应无 縻擦声，更换轴承等零无异物卡住，轴和轴承有无杂物卡住或 断裂现象件后应重新校验，求得 新的仪表系数未作减小流呈操作，但流最 显示却逐渐下降过滤器是否堵塞，假设过滤器压差增大， 说明杂物己堵塞消除过滤器流量传感器管段上的阀门出现阀芯松 动，阀门开度自动减少从阀门手轮是否调节有 效判断，确认后再修理 或更换传感器叶轮受杂物阻碍或轴承间隙进 入异物，阻力增加而减速减慢卸下传感器去除，必要 时莹新校验流体不流动，流呈显示不为 零，或显示值不稳传输线屏蔽接地不良，外界干扰信号混 入显示仪输入端检査屏蔽

45、层，显示仪端 子是否良好接地管道振动，叶轮随之抖动，产生误信 号加固管线，或在传感器 前后加装支架防止振 动截止阀关闭不严泄露所致，实际上仪表 显示泄漏量检修或更换阀显示仪内部线路板之间或电子元件变 质损坏，产生的干扰采取“短路法或逐项 逐个检査，判断干扰源， 查出故障点显示仪示值与经验评估值 差异显著传感器流通通道内部故障如受流体腐 蚀，磨损严重，杂物阻碍使叶轮旋转失 常，仪表系数变化叶片受腐蚀或冲击， 顶端变形，影响正常切割磁力线，检测 线圈输出信号失常，仪表系数变化：流 体温度过高或过低，轴与轴承膨胀或收 缩，间隙变化过人导致叶轮旋转失常， 仪表系数变化。查出故障原因，针对具 体原因寻找

46、对策传感器背压缺乏，出现气穴，影响叶轮 旋转查出故障原因，针对具 体原因寻找对策管道流动方面的原因，如未装止回阀出 现逆向流动旁通阀未关严，有泄漏传感 器上游出现较人流速分布畸变：如冈 上游阀未全开引起的或出现脉动液体 受温度引起的粘度变化絞大等資出故障原因，针对具 体原因寻找对策显示仪内部故障查出故障原因，针对具 体原因寻找对策检测器中永磁材料元件时效失磁，磁性 减弱到一定程度也会影响测最值更换失磁元件传感器流过的实际流呈已超出该传感 器规定的流量范帼更换适宜的传感器2.3.6 :障实例分析2.4强力巴流量计强力巴流量计根本原理由高斥取压11和低斥取用11感测到的压力分别传送到检测杆内部的高

47、斥腔和低床腔，在 这里平均后获得“平均总压力和“平均背压力分别传送到差压变送器罗斯蒙特2051 流量变送器的高压室和低压室，两者的差压信号转换成电流信兮，经显示仪表运算处理后 即可得知流体的流量。英中流量系数K要利用流体标定的方法实验得出。本产品的结构简单、形状规那么、容易 做到精确加工、准确检验，因此同一规格的K值根本相同。町以把“逐台实流标定开展为 “同一批次、同一规格的检测杆抽样实流标定，其它进行尺寸检验，在规定的偏差范鬧内 套用那些实流标定得到的流量系数。调校内容在系统调试之前要检査所有设备、管道、阀门、接头、导线、接线端子、信号插头等是 否齐全、正确、牢靠，管道和设备有无堵塵、泄露现

48、级，导线和信号接插点有无接错、短路、 断线、接触不良等问题，经检查确认无误前方可进行系统调试，其调试步骤如下：1、引压管排污：将强力巴两侧取斥阀翻开注意：必须将阀全部翻开：2将三阀组两侧的正负压阀关闭、中河的平衡阀翻开；3将引压管两侧正负压派无阀翻开，进行排污。清洁引压管。2、引压管冷凝：关闭排污阀，让介质在引压管中自然冷凝，直到整个管道内全部充满冷凝水为止 大概需要4个小时。2当引压管中己有足够的冷凝水时，可将三阀组两侧的正负压阀翻开此时中间的平 衡阀仍处于开启状态，让冷凝水分别进入差压变送器正负乐室中。由于冷凝水的积沉需要 一定的时间，因此开始差压变送器的显示值不会准确，等冷凝水完全充满整

49、个测量系统包 括取压体、引压管和差压变送器的正负压室后，差压变送器的指示时机趋于正常人概需要 2个小时。3、差压变送器的排气：为保证差压变送器正负斥腔中的剩余空气排除干净，将变送器正负压室上的排气气。4、差压变送器调零：a关闭差压变送器正负压室上排气阀。b将三阀组两侧的正负乐阀关闭此时中间的平衡阀仍处于开启状态。见卜图差压变送器调零时三阀组状态图注：差压变送器调零注意爭项：(1) 零位调整螺钉利量程调整螺钉切勿搞混、搞错。安装现场切勿进行差压变送器的呈 程调整：(2) 变送器调零时正负压室及两侧引压管温度必须相同，如果两侧有温差那么调整的零点 会随时间产生漂移；(3) 假设在现场用变送器进行正

50、、负迁移补偿，那么应在偷运状态卜做冬位调整假设迁移量过 人，那么不能再差压变送器上进行迁移补偿。将三阀组两侧的正负压阀翻开，中间的平衡阀关闭，进入测量状态(见以下列图)差压变送器測量时三阀组状态图技术要求(1) 应无损伤，附件齐全；(2) 无异常:(3) 供电电源：24V DC检测工具及方法检测工具：五位半数字万用表方法：直接测量法(420mA信号)强力巴流量计常见故障及处理强力巴流量计维护工作少，一体化强力巴流量计免维护。配套的二次仪表口常维护最很 小，只需作些零点检査、量程检验的等正常维护。但定，讨某匹场合，被测介质的使用条件 与设计条件偏离较人时，就需作些现场参数修正等工作。举出几种情况

51、如2 生产过程不连续，时停时开的场合。应注意流量计维护。当生产过稅停产时，应该将三 阀组的平衡阀翻开，高压阀P：和低压阀P：关闭，差压变送器处于无差压输入状态。当 生产过程恢复时，应重新将P:和P:翻开后，关闭平衡阀，差压变送器恢复有差圧输入 测量状态。 对于某些含尘量多的被测介质，例如粗煤气末清洗、工业用水含砂、潮湿'体含 尘等，预计可能堵塞探头取压孔时，应定时进行吹洗。吹洗方法用压缩空气引入传感 器反吹，把高压孔和低压孔粘上的尘粒吹掉，防止堵塞现象发生。每次吹洗时间不超 过30秒，在这段时间应把通向差压变送器的引压管路关闭，吹洗完毕再重新开启。在 个别不允许吹入压缩空气的场合，例如

52、高温煤气，那么町用蒸汽进行吹洗。 被测介质的使用条件与设计条件偏离较大的场合，应按不同时情况，进行参数调整, 举例如下：a、被测介质最人流最超过设计值。出现的现象是差斥变送器输出差压电流超过20mADC 通常称为顶表现象，表示传感器产生的差压己经超过设计的绘人差压 Pmaxo解决的方法通常是增人变送器量程，适应瑕人流量使用要求。例如，被测空气 设计提供的最人流量Qg二5000m'/h，设计放人差压 Pg二0.6KPa,差压变送器屋 程调校为00.6KPa,实际使用时，空气最人流量Q= 6000m7h,假设其它条件空气压力温度、管道、直径等不变，那么对应的最大差压AP' 

53、1;x= 6000/5000= X 0.6 =0. 86lKPao这样应该将差压变送器的量程调校为00.861KPa,对应空气流量0 6000m7h,这时，流量积算仪给定的流量上限和差压上限数据也应相应改变。b、被测介质的压力和温度偏离设计值。出现的现象是测量显示的流最不准确，不符 合工艺生产要求。解决方法是进行温度、压力的补偿。肖利用公式计算的方法进行补 偿时。如：设计空气最大流Qmax = 5000m7h.温度T： =473.15K, JK力玖=103. 33KPa 绝压，使用时空气实际温度Tj = 523. 15K,床力P/ =102. 93KPa,其它条件最大差压 APmax,管径D等

54、假设不变，这时实际瑕人流量Q' 为多少？，将上述数据代入，可求出Q's*x J268m/'ho为此需将流量上限改为5268m7h,差压上限AP込不变。当压力、温度变化频繁时，应 采用智能流量积算仪的自动补偿功能，使其测量值在允许误差范用内。第三章物位检测仪表故障处理3.1雷达物位计雷达物位计根本原理雷达物位计天线发射极窄的微波脉冲，这个脉冲以光速在空间传播,遇到被测介质外表, 其局部能量被反射回來，被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介 质外表的距离成正比。雷达物位计是基于发射-反射-接收工作原理。雷达传感器的天线以束 波的形式发射电磁波信号。发射波

55、在被物料外表产生反射，反射回來的回波信号仍由天线接 收。信号经智能处理后距离后得出介质与探头之间的距离，输出4-20mADC送终端显示器进 行显示、报警、操作等。它由发射装叠和接收装宣、信号处理器、天线、操作面板部件组成。调校内容技术要求检测工具及方法雷达物位汁常见故障及处理故障现象故障原因处理方法输出不稳定信号线路接触不良紧固控制室和现场接线端子无显示、黑屏电源故障检查电源应为24VDC仪表内部电源板损坏更换物位计线路断路、短路、接地检查线路情况显示不准确零点漂移标定零点DCS的量程与现场仪表量程 不一致修改DCS最程当空罐时显示跳跃至瑕高天线上或天线附近结垢清洗天线导致回波衰减启用近场抑制功能雷达物位计故障实例分析1雷达物位计一般性检資，使用万用表直流电乐档测最料位计接线端子，电压应为 24VDC,再用万用表的直流电流档，串联在信号线正极，万用表应在空罐时为4mADC,满罐 时应为20mADC,显示也应对应电流值，仪表工作正常，如以下列图2料位显示最大雷达物位计显示波动，址后显示域大。故障检查、分析：分析有仪表本身故障、料仓料位突变、工艺工况变化三种原因，检查 仪表电源正常，仪表本身无故障，料仓料位经观察，仪表应指示一半，在现场发现料仓II粉 尘非常大，将仪表拆开，将仪表导波II拆下发现，探头处积灰。故障处理：将仪表探头上的枳灰擦去，故障消失。3料位无指示故障分