杏鑫平台压力变送器的故障诊断及解析

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杏鑫注册登录【直属QQ304-724】摘要:本文先容了压力变送器的工作原理和常见故障的诊断和解析。依据日常的维修经验,给出了一些故障处理过程和处理方法,有助于日后压力变送器现场故障的快速解决。
       压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。压力变送器是压力检测系统的重要组成部分。由各种压力敏感元件将被测气体或液体的压力信号转换成标准的电流信号(4-20mA),以供给显示仪表进行二次测量,显示压力值。目前郑州分企业普遍使用的是智能压力变送器,智能压力变送器以微处理器为核心,以数字技术为基础,具有准确度高、可靠性高、稳定性好、能进行远程通讯、能够进行现场组态、能与PLC进行数字通讯等特点。随着工业的发展,压力变送器的应用越来越广泛,在应用的过程中出现的问题也就越来越多,杏鑫代理因安装、使用和维护人员的技术的差异,也造成了出现问题不能及时的进行维修,对生产以及安全造成了极大的隐患。本文就从现场的维护维修的目的出发,根据压力变送器常见的问题,提出自己的一些体会,希翼对现场的维修人员有所帮助。
1.工作原理
       在油气管道中采用的是智能式压力变送器,智能式压力变送器主要有电容式压力变送器和扩散硅式压力变送器两种类型。

1.1电容式压力变送器
       测量膜盒内充以填充液(硅油),中心感应膜片(可动电极)1.和其两边弧形固定电极分别形成电容C1和C2,当被测压力加在测量侧3的隔离膜片4上后,通过腔内填充液的液压传递,将被测压力引入到中心感应膜片,使中心感应膜片产生位移,因而使中心感应膜片与两边弧形固定电极的间距不再相等,从而使C1和C2的容量不再相等,通过转换部分的检测和放大,转换为420mA的直流电流信号输出。

压力变送器焊接密封圈图示
1一中心感应膜片(可动电极);2一固定电极;3一测量侧;4一隔离膜片

1.2扩散硅式压力变送器
       v以N型单晶硅膜片作敏感元件,通过扩展杂质使其形成四个P型电阻,并组成电桥。当膜片受力后,由于半导体的压阻效应,电阻值发生变化,使电桥有相应输出。
扩散硅压力变送器图示
       当介质的压力信号作用于传感器时,杏鑫招商压力传感器就将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,最后经V/A电压电流转换成与被测介质的压力成线性对应关系的4-20mA标准电流输出信号。
2、应用中的故障判断及分析
       压力变送器大部分故障都是在安装和使用不当造成的,归纳起来有以下方面。第一、一次元件堵塞或安装形式不对,取压点不合理;第二、变送器过程法兰中有杂物,造成测量死区;第三、变送器接线不正确,电压过高或过低,线路虚接;第四、安装方式和现场环境要求技术不符。根据油气管道SCADA系统压力变送器常见故障现象的分析、判断和处理经验,总结了以下故障和分析解决过程,仅供参考。.

2.1站控机.上无指示
(1)可能电源保险烧断,检查电源保险,更换新的。
(2)可能仪表电缆接地,检查仪表电缆,排除接地故障。.
(3)可能仪表防爆接线盒内进水了,排除盒内积水,并加固密封。
(4)使用有Hart功能的手操器连接变送器,如果连接不上(连接正确,设备完好),变送器模块损坏,更换变送器变送模块。
(5)可能计算机模件通道有故障,由工艺告诉计算机处理。
(6)可能供电电压太低,检查电路,排除其相应故障。
(7)可能仪表电源正负极接反,检查并改正接线。
(8)可能仪表输出超量程过大,排除其故障。
2.2现场仪表指示正常,但站控机指示偏低
(1)可能仪表电缆负极接地,检查仪表电缆,排除接地故障。
(2)可能仪表本身负极有接地故障,检查仪表负极接线端子, 杏鑫总代理排除其接地故障,或更换新仪表。
(3)可能PLC、站控机与仪表量程设定不一致,检查、核对仪表和PLC掌控机的设定量程。
2.3仪表指示不准
(1)可能零位不准或漂移,重新调整零位,并检查是否零漂。
(2)未带冲洗轴的仪表,可能正负引压管、膜盒出有杂质堵塞,疏通并把杂质排放干净;带冲洗轴的仪表,可能正负引压管、膜盒出有重杂质堵塞,打冲洗轴或用打压泵疏通;带反吹扫的仪表,可能正负引压管、膜盒出有杂质堵塞,反吹扫系统有些堵,疏通并把杂质排放干净。
(3)可能引压管、三阀组等各接头处有渗漏,检查漏电并处理。
(4)可能量程不准,重新校验仪表。
(5)可能供电电压偏低,检查电路,排除其相应故障。
(6)可能站控机与仪表量程设定不一致,检查、核对仪表和
PLC掌控机的设定量程。
2.4仪表变化不灵敏
(1)可能阻尼过大,调整阻尼。.
(2)可能引压管、膜盒出有重杂质堵塞,疏通并把杂质排放干净。
(3)可能调节阀动作不灵敏,检查并处理好调节阀故障。
2.5仪表波动较大
(1)可能阻尼过小,调整阻尼。
(2)可能工艺本身波动,和工艺一起确认。
(3)可能PID参数调节不当,协助工艺调整PID参数。
3、压力变送器的日常维护
(1)防止渣滓在导管内沉积。
(2)导压管应安装在温度波动小的地方。
(3)首先应当防止压力变送器与腐蚀性或过热的介质接触。
(4)测量液体压力时,取压口应开在流程管道的侧面,以避免沉积积渣。
(5)测量液体压力时,压力变送器的安装位置应避免液体的冲击,以免压力变送器过压损坏。
(6)接线时,将电缆穿过防水接头或绕性管并拧紧密封螺帽,以防雨水等通过电缆渗漏进变送器壳体内。
(7)冬季发生冰冻时,安装在室外的压力变送器必须采取防冻措施,避免引压口内的液体因结冰体积膨胀,导致传感器损失。
(8)冬季发生冰冻时,安装在室外的变送器必须采取防冻措施,避免引压口内的液体因结冰体积膨胀,导致传感器损失。
(9)测量气体压力时,取压口应开在流程管道顶端,并且压力变送器也应安装在流程管道上部,以便积累的液体容易注入流程管道中。
4、结语;
       在工业现代化发达的今天,压力变送器在工业控制当中扮演着重要的角色,参与了工业监视和控制,因此,对压力变送器故障的准确判断,有助于生产的尽快恢复,同时也是安全生产的巨大保障。


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