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文檔簡介
1、儀表日常檢修章程 編制: 校對: 審核:二零一五年六月二十五日現(xiàn)場遠傳儀表及執(zhí)行機構檢修規(guī)程及故障判斷方法(內容綱要)一、 壓力、差壓變送器部分1. EJA壓力差壓變送器(1)、EJA壓力變送器的簡單原理(2)、常見故障及檢查、處理方法2. 羅斯蒙特壓力差壓變送器3. 羅斯蒙特多參數(shù)差壓變送器4. E+H壓力變送器5. 其他品牌壓力、差壓變送器二、 流量部分1、 科氏力質量流量計2、 熱式質量流量計3、 一體化孔板流量計4、 平衡孔板流量計5、 渦街流量計6、 轉子流量計7、 電磁流量計三、 溫度部分1、 熱電阻及現(xiàn)場溫度變送器的測溫方式2、 熱電偶測溫方式3、 一體化溫度變送器四、 液位、料
2、位部分1、 雙法蘭差壓變送器2、 射頻導納料位計3、 導播雷達液位計五、 調節(jié)閥1、 氣動直行程薄膜調節(jié)閥2、 氣動角行程氣缸調節(jié)閥3、 電動直行程調節(jié)閥六、 氣動切斷閥1、 單作用氣動切斷球閥2、 雙作用氣動切斷球閥3、 單,雙盤閥七、 PLC系統(tǒng)1、 西門子PLC八、 DCS系統(tǒng)1、 08霍尼韋爾PKS系統(tǒng)2、 催化劑一期浙大中控ECS-100控制系統(tǒng)(內容)一、 壓力、差壓變送器部分1 EJA壓力差壓變送器(1)EJA壓力變送器的簡單原理由單晶硅諧振式傳感器上的兩上H形的振動梁分別將差壓、壓力信號轉換成頻率信號,送到脈沖計數(shù)器,再將兩頻率之差直接傳遞到CPU進行數(shù)據(jù)處理,經D/A轉換器轉
3、換為與輸入信號相對應的420mADC的輸出信號,并在模擬信號上疊加一個BRAIN/HART數(shù)字信號進行通信。 膜盒組件中內置的特性修正存貯器存貯傳感器的環(huán)境溫度、靜壓及輸入/輸出特性修正數(shù)據(jù),經CPU運算,可使變送器獲得優(yōu)良的溫度特性和靜壓特性及輸入/輸出特性。 通過I/O口與外部設備(如手持智能終端BT200或275以及DCS中的帶通信功能的I/O卡)以數(shù)字通信方式傳遞據(jù),即高頻2.4kHz(BRAIN協(xié)議)或1.2kHz(HART協(xié)議)數(shù)字信號疊加在420mA信號線上,在進行通訊時,頻率信號對420mA信號不產生任何的影響。單晶硅諧振傳感器的核心部分,即在一單晶硅芯片上采用微電子機械加工技
4、術(MEMS),分別在其表面的中心和邊緣作成兩個形狀、大小完全一致的H形狀的諧振梁(H型狀諧振器有兩個振梁),且處于微型真空腔中,使其即不與充灌液接觸,又確保振動時不受空氣阻尼的影響。諧振梁振動原理 硅諧振梁處于由永久磁鐵提供的磁場中,與變壓器、放大器等組成一正反饋回路,讓諧振梁在回路中產生振蕩。受力情況 當單晶硅片的上下表面受到壓力并形成壓力差時將產生形變,中心處受至壓縮力,邊緣處受到張力,因而兩個形狀振梁分別感受不同應變作用,其結果是中心諧振梁受壓縮力而頻減少,邊側諧振梁因受張力而頻率之差對應不同的壓力信號。EJA優(yōu)良性能 1、 優(yōu)良的溫度影響特性 2、 優(yōu)良的靜壓影響特性 3、 優(yōu)良的單
5、向過壓特性EJX系列產品: 是采用單晶硅傳感器的高品質的電子差壓變送器,適用于液體、氣體或蒸汽的流量以及液位、密度和壓力測量??梢酝ㄟ^內藏顯示表或BRAIN協(xié)議或HART通訊協(xié)議顯示其靜壓。還具有快速響應、通訊協(xié)議遠程設定、自診斷功能以及任選高/低壓力報警狀態(tài)輸出功能等特征??商峁〧F現(xiàn)場總線型。 EJX系列標準配置具有TUV認證。除FF現(xiàn)場總線型外都適用于SIL2場合。 (2)常見故障及檢查、處理方法內藏指示計顯示BT200原因出錯時的輸出狀態(tài)措施NoneCOODEr.01CAP MODULEFAULT膜合錯誤用D53參數(shù)設置,輸出信號(保持,高、低)更換膜合Er.02AMPMODULEFA
6、ULT放大器錯誤用D53參數(shù)設置輸出信號(保持,高、低)更換放大器Er.03OUT OF RANGE輸入超出膜合測量極限輸出上限值或下限值檢查輸入Er.04OUT OF SPRANGE靜壓超出規(guī)定值顯示當前輸出檢查靜壓Er.05OVER TEMP(CAP)膜合溫度越界(-50130度)顯示當前輸出采取熱隔離或加強散熱,保溫度在界內Er.06OVER TEMP(AMP)放大器溫度越界(-5095度)顯示當前輸出采取熱隔離或加強散熱,保溫度在界內Er.07OVER OUTPUT輸出超出上、下限值輸出上限值或下限值檢查輸入和量程設定,并視需要作修訂Er.08OVERDISPLY顯示超出上、下限值顯示
7、上限值或下限值檢查輸入和顯示狀態(tài),并視需要給予修訂Er.09ILLEGAL.LRVLRV超出設定立即保持錯誤發(fā)生前的輸出檢查LRV,并視需要修改Er.10LLEGAL.HRVHRV超出設定立即保持錯誤發(fā)生前的輸出檢查HRV,并視需要修改Er.11HLEGAL SPAN量程超過設定值立即保持錯誤發(fā)生前的輸出檢查量程,并視需要更改Er.12ZERO ADJ OVER調零太大顯示當前輸出重新調零(3)檢修操作規(guī)程(一) 啟表操作1) 檢查引壓閥、排污閥及三組閥兩側的高低壓截止閥是否關閉,三組閥中間的平衡閥是否打開。2) 開高低壓側的引壓閥,將過程流通引入導壓管。3) 緩慢打開高壓截止閥,將過程流通引
8、入測壓部。4) 關閉高壓截止閥。5) 緩慢打開低壓截止閥,使測壓部分完全充滿過程流體。6) 關閉低壓截止閥。7) 緩慢打開高壓截止閥,此時變送器高低壓兩側的壓力相等。8) 確認導壓管、三組閥、變送器及其它部件無泄漏。9) 變送器調零。10) 緩慢關閉平衡閥。11) 緩慢打開低壓截止閥,使儀表處于運行狀態(tài)。(二)停表操作1) 切斷電源。2) 關閉低壓截止閥。3) 開平衡閥。4) 關閉高壓截止閥。5) 關閉高、低壓側引壓閥。6) 打開排污閥、泄壓排污。(三)測壓部分排液、氣操作1) 排液:緩慢擰開兩排液螺釘、螺栓,排除測壓部分滯留液體后擰緊螺釘、螺栓。2) 排氣:緩慢擰開排氣螺釘,排除測壓部分的氣
9、體后擰緊排氣螺釘。(四)調零1) 用BT200進行操作(參見BT200操作規(guī)程)。2) 用變送器外部螺釘進行調零,順時針調節(jié)輸出增大,逆時針調節(jié)輸出減少,精調時應慢,粗調時應快。2 羅斯蒙特壓力差壓變送器 (1)工作原理工作時高低壓室的隔離膜片和罐充液將壓力傳遞給罐充液,接著罐充液將壓力傳遞到傳感器中心的傳感器膜片上,傳感膜片是一個緊張的彈性元件,其位移隨所受壓力而變化(對于GP表壓變送器,大氣如同施加在傳感器膜片的低壓側一樣),低壓側始終保持一個參考壓力,傳感器膜片的最大位移量為0.1毫米,且位移量與壓力成正比,兩側的電容極板檢測傳感器的位置,傳感器膜片和電容極板之間的電容的差值被轉換為相應
10、的電流、電壓或數(shù)字HART輸出信號,可以通過羅斯蒙特手操器475對其進行現(xiàn)場和遠程通訊。(2)故障處理方法羅斯蒙特壓力變送器3051系列在使用過程中如出現(xiàn)的一些故障,可通過以下步驟進行解決和排除: 1)替換法:重新準備一臺正常使用的羅斯蒙特3051系列壓力變送器直接替換懷疑有故障的那臺,這樣可以簡單快捷的判定是羅斯蒙特3051系列壓力變送器本身的故障還是管路或其他設備的故障。 2)斷路法:將懷疑有故障的部分與其它部分分開來,查看故障是否消失,如果消失,則確定故障所在,否則可進行下一步查找,如:智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊,可將電源從儀表本體上斷開,用現(xiàn)場另加電源的方法為變送器通電進行
11、通訊,以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。 3)短路檢測:在保證安全的情況下,將相關部分回路直接短接,如:差變送器輸出值偏小,可將導壓管斷開,從一次取壓閥外直接將差壓信號直接引到差壓變送器雙側,觀察變送器輸出,以判斷導壓管路的堵、漏的連通性。 (3)操作規(guī)程用戶拿到的變送器已經根據(jù)用戶訂貨要求進行標定設置。用戶也可對智能變送器重新進行調試。具體的操作方法如下:1)打開智能軟件操作界面,先進行連機操作,確保變送器與上位機連接無誤,通訊正常。2)點擊工具欄的綜合參數(shù)設置項,包括設置:零點和量程設置、 工程單位選擇、 阻尼時間調整、供電方式選擇、濾波方式選擇以及輸出顯示
12、方式選擇等參數(shù)。參數(shù)設置完畢點擊傳送數(shù)據(jù)按鈕,變送器系統(tǒng)參數(shù)被存入智能板存儲器。3)點擊工具欄的輸入/輸出校準項,可以對智能變送器進行零點和量程校準。在進行線性化校準前先進行4mA和20mA電流校準,電流校準操作步聚如下:a.將精密電流表串接在變送器環(huán)路上,接好電源.b.點擊第一個檢測按鈕, 同時將電流表上的數(shù)值填入第一點電流值一欄中.c.再點第二個檢測按鈕, 同時將電流表上的數(shù)值填入第二點電流值一欄中.d.點擊傳送按鈕,完成電流校準e.再在右邊欄框中選擇適當?shù)碾娏髦递敵?檢查變送器輸出電流是否正常.4)線性校準和溫度校準: 注意:線性校準和溫度校準可選擇兩點十一點方式進行。線性校準:1.先進
13、行壓力預調,以便正確設置信號增益。a.對變送器施加零點壓力,點擊自學零點按鈕;b.對變送器施加滿點壓力,點擊自學滿點按鈕便可,變送器預調完畢。2.線性校準點數(shù)至少2點,第0點(4mA壓力點)和第10點(20mA壓力點)必須校準。3.第1點到第9點默認值為10%FS到90%FS依次均勻遞增,如果不是默認值,請在相應的壓力值一欄中輸入施加的壓力值,再點擊采集壓力AD值按鈕便可。4.所有數(shù)據(jù)采集完畢后,點擊傳送數(shù)據(jù)按鈕,將線性校準數(shù)傳給變送器。5.如果校準失敗或出現(xiàn)異常情況,請在線性校正欄內先點擊清除數(shù)據(jù)按鈕,再重新校準。溫度校準:1.低溫線性校正和高溫線性校正的操作請在溫度補償界面中進行。2.在進
14、行溫度補償時,用戶可以只做高溫零點和滿點兩點(中間點可以自動推算),然后點擊采集高溫溫度按鈕,然后傳送數(shù)據(jù),高溫補償完畢。3.提供的Hart智能軟件具有特殊的低溫自動推算能力。用戶可以不做低溫,點擊低溫自動推算按鈕便可將低溫壓力AD值以及低溫AD值推算出來。然后點擊傳送數(shù)據(jù)按鈕,整個溫度補償完畢。4.如果校準失敗或出現(xiàn)異常情況,請先取消線性補償和溫度補償,重新校準。注:用戶可以根據(jù)需要在綜合參數(shù)界面內對校正溫度進行自行設定。快速校準零點和快速校準滿點:做完溫度補償后的變送器回常溫一段時間后出現(xiàn)零點和滿點偏差時可以利用設置功能項里的快速校準零點和快速校準滿點進行校準。(校準不會影響線性)利用智能
15、板按鍵進行零點和量程的調校此WNK3051型智能壓力變送器可用一個壓力源通過變送器設定量程,方法如下:1. 同時按下零點按鈕Z和滿度按鈕S至少10秒鐘,表頭右下腳顯示“OPEN”這時可以進入校準狀態(tài)。2. 向變送器高壓端輸入4mA點對應的壓力值。3. 等壓力穩(wěn)定后,按下零點按鈕Z至少2秒鐘,在表頭左下腳顯示“Z5”。4. 核實輸出確為4mA。5. 再向變送器高壓端輸入20mA點對應的壓力。6. 等壓力穩(wěn)定后,按下滿度按鈕S至少2秒鐘, 在表頭左下腳顯示“F5” 7. 核實輸出確為20mA。注:調校零點和滿程都必須先進入步驟1后再進行。量程的上下限必須在模盒規(guī)定的極限之內
16、。而且最小及最大量程要符合變送器的量程標準范圍,根據(jù)歐洲標準,變送器按鍵遷移僅有10的遷移量。智能壓力變送器按鍵操作說明1) 按鍵說明:卸下WNK3051變送器線路板一側的旋蓋,可看見兩個按鍵,對應變送器頂部標有Z一側的按鍵為Z零點按鍵,對應變送器頂部標有S一側的按鍵為S量程按鍵:1.按鍵操作說明: 1按鍵開鎖同時按下Z和S鍵5秒以上,便可開鎖。(若要對變送器進行操作必須開鎖)(LCD屏幕顯示:OPEN) 2PV值清零將變送器直接置于大氣壓下,按鍵開鎖后,再同時按下Z和S鍵2秒以上,便可將當前PV值設置為零(LCD屏幕顯示:PV=0)3按鍵調零對變送器施加零點壓力,按鍵開鎖
17、后按下Z鍵2秒鐘,變送器輸出4.000mA (LCD顯示:LSET) 4按鍵調滿對變送器施加滿點壓力,按鍵開鎖后按下S鍵2秒鐘,變送器輸出20.000mA (LCD顯示:HSET) 5數(shù)據(jù)恢復斷電狀態(tài)下先按下Z鍵不放,再接通電源,繼續(xù)按Z鍵5秒以上,若LCD顯示OK,則說明已將變送器恢復到
18、出廠狀態(tài),松開按鍵便可。2.監(jiān)控狀態(tài)說明:開機,初始化完成后,變送器即自動進入監(jiān)控狀態(tài)。正常狀態(tài)下,屏幕顯示可能為輸入壓力、輸出電流或百分比,在異常狀態(tài)下,屏幕將可能顯示Err-1、Err-4、Err-5,而變送器輸出電流可能為3.8mA或22.8mA,這取決于智能軟件中報警電流的設置值。3 羅斯蒙特多參數(shù)差壓變送器(1)工作原理羅斯蒙特3095多變量質量流量變送器利用同一共面裝四項測量結果,可同時測量三種過程變量并動態(tài)計算,“實時”完全補償質量流量。完全補償質量流量可減少傳統(tǒng)差壓流量測量誤差的來源,羅斯蒙特3095可通過測量過程壓力、溫度、差壓,執(zhí)行所有流量方程參數(shù)的“實時”計算,包括密度、
19、粘度、速度、雷諾數(shù)、ß比率、流量系數(shù)、絕佳流量計算功能產生更精確的測量結果,從而降低過程波動并增加效益。(2)常見故障及處理方法:故障現(xiàn)象可能原因處理方法、措施流量計面板無顯示1、 未通電。2、 現(xiàn)場電源線斷。3、 電路板壞。1、DCS送電。2、現(xiàn)場接好線。3、更換電路板。流量計顯示-“-”1、 溫度補償電阻線斷。2、 補償電阻壞。3、補償壓力傳感器壞。1、現(xiàn)場接好線。2、更換熱電阻。3、更換壓力傳感器?,F(xiàn)場有流量,但流量計顯示為零1、 流量計導壓管、孔板堵住。2、 膜合里有液體。3、 差壓顯示為負值,現(xiàn)場有流量,但被設為零。1、 疏通導壓管、孔板。2、 排積液。3、 打開平衡閥,在
20、差壓為零時,用電腦調準零位。流量計顯示不準1、 膜合里有積液。2、 管道溫度低。3、 零位、量程設置不對。4、 內部參數(shù)設置不對。5、 管道有泄漏。6、 膜合泄漏。7、 管道或孔板有堵塞。8、 安全柵與流量量程不對。1、排積液。3、檢查電伴熱,聯(lián)系工藝。3、調準零位、量程。4、用電腦調校準確。5、處理漏點。6、更換膜合。7、疏通管道、孔板。8、調校一致。流量在零位,流量計有顯示1、 零位不準。2、 有很小差壓。1、 調準零位。2、 小流量切除。流量計上顯示報警、錯誤代碼1、 電路板軟件故障。2、 電路板壞1、 斷電重啟,根據(jù)錯誤代碼查找錯誤原因并處理。2、 更換表頭或聯(lián)系廠家處理。4 E+H壓
21、力變送器(1)工作原理PMC131系列E+H壓力傳感器是金屬電阻應變片式,吸附在基體材料上的應變電阻隨機械形變而產生電阻變化的現(xiàn)象,俗稱電阻應變效應,金屬電阻體的電阻可以用下式表示,R=ó*L/S,以金屬絲應變電阻為例,當金屬絲受外力作用時,其長度和截面積都會發(fā)生變化,假如金屬絲受外力作用而伸長時,其長度增加,而截面積減小,電阻會增大,當金屬受外力壓縮時,其長度會減少,截面積增加,在了解壓阻式傳感器時,首先認識一下應變片這種元件,應變片是一種將被測件的應變變化轉化成一種電信號的敏感元件,是壓阻式應變傳感器的主要組成部分之一,電阻應變片應用最多的是金屬應變片和半導體應變片,通常是將應變
22、片通過特殊的粘合劑緊密粘合在產生力學應變基體上,當基體受力發(fā)生應力變化時,電阻應變片也一起產生變形,使應變片的阻值發(fā)生變化,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化,這種應變片的受力時產生的阻值變化通常比較小,一般這種應變片通常都組成應變電橋,并通過后續(xù)的儀表放大器進行放大,再傳給處理電路(通常是A/D轉換和CPU)顯示或執(zhí)行機構。PMC131系列E+H壓力傳感器的種類繁多,如電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器,它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。PMC
23、131系列E+H壓力傳感器抗腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體的傳遞,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應,使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,標準的信號根據(jù)壓力量程的不同標定為2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和應變式傳感器相兼容。通過激光標定,傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時間穩(wěn)定性,傳感器自帶溫度補償0 70,并可以和絕大多數(shù)介質直接接觸。陶瓷是一種公認的高彈性、抗腐蝕、抗磨損、抗沖擊和振動的材料。陶瓷的熱穩(wěn)定特性及它的厚膜電阻可以使它的工作溫度范圍高
24、達-40 135 ,而且具有測量的高精度、高穩(wěn)定性。5 其他品牌壓力、差壓變送器(1)工作原理BS1151/3351系列智能壓力/差壓變送器是采用國外先進技術生產的高精度、小型化智能儀表,采用技術成熟的電容傳感器,具有長期穩(wěn)定性好,可靠性高的特點。通過數(shù)字技術,對傳感器的溫度和非線性進行補償,大大的提高了傳感器的精度和量程比范圍。 過程壓力通過兩側或一側的隔離膜片及灌充液傳至室的中心測量膜片,中心膜片是一個張緊的彈性元件,作用在兩側的壓力差(對于GP表壓變送器,大氣壓力直接施加在中心膜片的低壓側;對于AP絕壓變送器,其低壓側始終保持一個參考壓力)使其產生相應
25、的變形位移,位移量與差壓成正比,最大移位約0.10mm,這種位移在電容板上形成差動電容,由電子線路把差動電容換成二線制的420mA DC信號輸出。二、 流量部分1 科氏力質量流量計(1)工作原理 根據(jù)科里利奧原理制造的一種新型直接測量封閉管道內流體質量流量測量儀表其結構一般由信號測量傳感器和信號轉換器2部分組成,具有能夠直接測量流體珠質量流量,測量準確度高,應用范圍廣,安裝要求低,儀表運行可靠,維修率低等特點在傳感器外殼中的流量管振動有它的固有頻率。振動管由安裝于振動管端部的電磁驅動線圈驅動作近似于音叉的振動。當流體流入流量管時被強制接受流量管的垂直運動。在流量管向上振動的半個周期時,流體反抗
26、管子向上運動對其垂直動量的增加而對流量管施加一個向下的力。反之,流出流量管的流體至流量管施加一個向上的力以反抗管子向上振動而對其垂直動量的減少。這便導致了流量管產生扭曲。在振動的另外半個周期,流量管向下振動,扭曲方向則相反。這一扭曲現(xiàn)象被稱之為科里奧利(Coriolis)現(xiàn)象。根據(jù)牛頓第二定律,流量管扭曲量的大小是完全與流經流量管的質量流量的大小成正比的。安裝于流量管兩側的電磁信號檢測器用于檢測振動管的振動。質量流量大小是由這兩個信號的相位差來決定的,當沒有流體流過流量管時,流量管不產生扭曲,兩邊電磁信號檢測器的檢測信號是同相位的,當有流體互流量管時產生流量管的扭曲,從而導致丙個檢測信號的相位
27、差,這一相位差直接正比于流過的質量流量。 截取一根支管,當流體在管內以速度V從A 點流向B點時,如果將此管放置于一個以角速度轉動的系統(tǒng)中。如果旋轉軸為X,與管道的交點為O,則以V速在軸向流動,以角速度在徑向運,此時流體受到一個切向科氏力FC,這個力作用在測量管上,且在O點上大小相同,方向相反。fc=2 vm由上可知,直接或間接測量流體作用在管道上的科氏力,就可以得知流體的質量??评飱W利式質量流量計結構科氏質量流量計結構如圖417所示。兩根幾何形狀和尺寸完全相同的U形檢測管2,平行地、牢固地焊接在支承管1上,構成一個音叉,以消除外界振動的影響。兩檢測管在電磁勵磁器4的激勵下,以其固有的振動頻率振
28、動,振動相位相反,由位于檢測管的進流側和出流側的兩個電磁檢測器進行檢測。整個傳感器置入不銹鋼外殼之中,外殼焊接密封,其內充以氮氣,以保護內部元器件,防止外部氣體進入而在檢測管外壁冷凝結霜,提高測量精度。 科里奧利式質量流量計工作原理由于檢測管的振動,在管內流動的每一流體微團都得到一科氏加速度,U形管便受到一個與此加速度相反的科氏力。由于U形管的進、出側所受的科氏力方向相反,而使U形管發(fā)生扭轉,其扭轉程度與U形管框架的扭轉剛性成反比,而與管內瞬時質量流量成正比。在音叉每振動一周的過程中,位于檢測管的進流側和出流側的兩個電磁檢測器各檢測一次,輸出一個脈沖,其脈沖寬度與檢測管的扭擺度,亦即瞬時質量流
29、量成正比,如圖418所示。利用一個振動計數(shù)器使脈沖寬度數(shù)字化,并將質量流量用數(shù)字顯示出來,再用數(shù)字積分器累積脈沖的數(shù)量,即可獲得一定時間內質量流量的總量。適用科里奧利式質量流量計的流體宜有較大的密度,如油、潤滑劑、燃料油、液化氣、溶劑、食用油和壓縮氣體等,否則不夠靈敏。常用于石油加工、化工等領域。(2)常見故障及排除 方法 &
30、#160; 1) 當轉換器無顯示時:檢查電源及電源保險絲是否正常。2) 當零位漂移時:檢查閥門是否泄漏;流量計的標定系數(shù)是否正確;阻尼是否過低;是否兩相流;傳感器接線盒是否受潮;接線是否正確;接地是否正確;安裝是否有應力;是否有電磁干擾。3) 當顯示和輸出值波動時:檢查阻尼是否太?。或寗臃糯笃魇欠裎牡郏幻芏蕊@示值是否穩(wěn)定;接線是否正確;接地是否正確;是否有振動干擾;傳感器管道是否堵塞或有積垢;是否兩相流。4) 當質量流量顯示不正確時:檢查流量標定系數(shù)是否正確;流量單位是否正確;
31、檢查零位是否正確,若不正確,重新做零點調整;檢查流量計組態(tài)是測量質量流量還是體積流量;密度標定系數(shù)是否正確;接線是否正確;接地是否正確;是否兩相流。5) 當密度顯示不正確時:檢查密度標定系數(shù)是否正確;接線是否正確;接地是否正確;是否兩相流;是否有振動干擾;是否為團狀流。6) 密度顯示不正確時:檢查接線是否正確;溫度標定系數(shù)是否正確。7) 當流量計有電源,但無輸出時:用萬用表檢查傳感器不同接線端間的電源,是否與廠商提供的數(shù)據(jù)相符。2 熱式質量流量計測量原理: 熱式氣體質量流量計是利用熱傳導原理而設計的,即流動中的流體與熱源之間熱量交換關系來測量流量的儀表,采用這種原理有兩種實現(xiàn)方法:
32、一是恒功率法,二是恒溫差法??捎帽磉_式來具體說明:- w6 l6 j: , E6 D P/T=A+B(Q)M' t% f# . M3 c& 1 O1 其中P表示消耗功率;T表示兩個傳感器之間的溫度差;Q表示質量流量;M表示指數(shù)系數(shù),A,B是與氣體物理性質有關的常數(shù)。從上述公式可以看出:加熱功率與熱源的溫度差的比值可以得出質量流量Q。在實際的工作中,我們把加熱功率或溫度差任一個參數(shù)固定來測量流體的質量。前者為恒功率法;后者為恒溫差法。$ S03 一體化孔板流量計(1)測量原理一體化孔板流量計是將標準孔板與多參數(shù)差壓變送器(或差壓變送
33、器、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量, 孔板流量計是將標準孔板與多參數(shù)差壓變送器(或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量裝置,可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量,充滿管道的流體流經管道內的節(jié)流裝置,在節(jié)流件附近造成局部收縮,流速增加,在其上、下游兩側產生靜壓力差。在已知有關參數(shù)的條件下,根據(jù)流動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導出差壓與流量之間的關系而求得流量。其基本公式如下:c流出系數(shù)無量綱d工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑D工作條件下上游管道內徑qm質量流量Kg/sqv體積流量m³/s
34、ß直徑比d/D 無量綱流體的密度Kg/m³可膨脹性系數(shù)無量綱結構特點節(jié)省安裝構造易于復制,簡略、結實,功能不變牢靠,運用刻日長,價錢低價??装搴怂悴捎脟H規(guī)范與加工使用局限廣,悉數(shù)單相流皆可測量,局部混相流亦可使用。規(guī)范型節(jié)省安裝無須實流校準,即可投用。一體型孔板裝置更簡略,無須引壓管,可直接接差壓變送器和壓力變送器。一體化孔板流量計結構節(jié)流裝置組成 一體化孔板流量計節(jié)流件:標準孔板、標準噴嘴、長徑噴嘴、1/4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等取壓裝置:環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導壓管等連接法蘭(國家標準、各種標準及
35、其它設計部門的法蘭)緊固件。 (2)操作方法:一體化孔板流量計3095MFC調試摘要1、 建立通訊1、 雙擊桌面上AMS軟見圖標打開軟件,輸入用戶名admin,密碼為空;2、 登陸進入以后,如果正常通訊上了,會看見一個類似于表頭的藍色小圖標;其中圖標表示查找設備。2、 對3095變送器進行一些必要的組態(tài)(一)右鍵點擊藍色小圖標,會出現(xiàn)如下界面菜單:(二)菜單中第一個是用于觀察各個參數(shù)的實際值,這里面所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)不能修改。(三)菜單中第四個 主要用于對3095變送器的組態(tài)和參數(shù)設置。點開此菜單會看到如下界面:點擊此界面中的第三個圖標即可看到如下界面: 如果介質是氫氣等數(shù)據(jù)庫中存在的介質,則直接選
36、擇相應的介質即可;如果介質是三氯氫硅等數(shù)據(jù)庫里沒有的介質,則在介質名稱里輸入相應的介質即可(正常情況下這寫都是出場設置好的)。選好介質點擊下一步,出現(xiàn)的界面是讓你選擇所用的一次元件的類型,在這里用到的是調整型孔板,為最后一項(一般出場已設置好),下面要選擇的就是孔徑和值的大小,孔徑在計算書上能夠體現(xiàn)出來,值在儀表型號里面就可以看出來;點擊下一步,出現(xiàn)的界面是用于設置壓力和溫度的范圍,這要看工藝上的壓力和溫度范圍能達到多少,其他項為出場默認設置,無需重新設置;點擊下一步會出現(xiàn)類似于如下界面:如果是數(shù)據(jù)庫里的介質,這里都有數(shù)值,無需填寫,直接點擊完成,然后選擇發(fā)送數(shù)據(jù),等待數(shù)據(jù)發(fā)送完畢即可。如果是
37、數(shù)據(jù)庫里沒有的介質,在這里需要手動填寫,密度和粘度的變化趨勢如下:1、氣體介質下,壓力不變的情況下,溫度升高,密度減小,粘度增大(粘度變動的幅度很小,一般為0.01;密度變動幅度稍大,溫度一定,壓力變化的情況下,密度變化幅度大約在1.5,壓力一定,溫度變化的情況下,密度變化幅度大約在1;2、溫度不變的情況下,壓力增大,密度增大。左下角為參考密度,在數(shù)據(jù)表上會有所體現(xiàn),右下角為等熵指數(shù)和摩爾質量的填寫,3095數(shù)據(jù)庫中沒有的介質等熵指數(shù)一般為1.12或1.13,摩爾質量自己算,點擊完成,然后發(fā)送數(shù)據(jù)到變送器,等待數(shù)據(jù)發(fā)送完成即可。(4) 菜單中第六個 為調零工作,進入后選擇最后一個“Zero.”
38、即為調零(調零前,必須將三閥組中的高低壓測的閥關閉,平衡閥打開,調零完畢后將三閥組恢復)。(5) 菜單中的為小流量切除。(6) 菜單中的最后一項為屬性設置,打開這一項可以看到如下界面,在這里的中你可以修改量程等參數(shù)(主要是量程的設置)。4 平衡孔板流量計(1)工作原理平衡流量計是第三代節(jié)流裝置,這種流量計的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的510倍,流量燥聲降低到1/15,永久壓力損失約為1/3,壓力恢復快2倍,最小直管段可以小至0.5D,沒有活動的部件,安裝和使用非常簡單,可以省去大直管段,大大減少流體運行所需的能量消耗,是一種具有廣闊應用前景的節(jié)能儀表。 5 渦街流量計(1)工作原理:在流體中設置旋
39、渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側交替地產生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖1所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質來流的平均速度為U,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關系式f=SrU1/d=SrU/md 1)式中U1-旋渦發(fā)生體兩側平均流速,m/s;Sr-斯特勞哈爾數(shù);m-旋渦發(fā)生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比管道內體積流量qv為qv=D2U/4=D2mdf/4Sr 2)K=f/qv=D2md/4Sr-1 3)式中 K-流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈
40、爾數(shù)有關。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關,圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關系圖。由圖可見,在ReD=2×1047×106范圍內,Sr可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為 6 轉子流量計(1)工作原理 轉子流量計由兩個部件組成,轉子流量計一件是從下向上逐漸擴大的錐形管;轉子流量計另一件是置于錐形管中且可以沿管的中心線上下自由移動的轉子。轉子流量計當測量流體的流量時,被測流體從錐形管下端流入,流體的流動沖擊著轉子,并對它產生一個作用力(這個力的大小隨流量大小而變化);當流量足夠大時,所產生的作
41、用力將轉子托起,并使之升高。同時,被測流體流經轉子與錐形管壁間的環(huán)形斷面,這時作用在轉子上的力有三個:流體對轉子的動壓力、轉子在流體中的浮力和轉子自身的重力。 流量計垂直安裝時,轉子重心與錐管管軸會相重合,作用在轉子上的三個力都沿平行于管軸的方向。當這三個力達到平衡時,轉子就平穩(wěn)地浮在錐管內某一位置上。對于給定的轉子流量計,轉子大小和形狀己經確定,因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流體對浮子的動壓力是隨來流流速的大小而變化的。因此當來流流速變大或變小時,轉子將作向上或向下的移動,相應位置的流動截面積也發(fā)生變化,直到流速變成平衡時對應的速度,轉子就在新的位置上穩(wěn)定。對于一臺給定的
42、轉子流量計,轉子在錐管中的位置與流體流經錐管的流量的大小成一一對應關系。為了使轉子在在錐形管的中心線上下移動時不碰到管壁,通常采用兩種方法:一種是在轉子中心裝有一根導向芯棒,以保持轉子在錐形管的中心線作上下運動,另一種是在轉子圓盤邊緣開有一道道斜槽,當流體自下而上流過轉子時,一面繞過轉子,同時又穿過斜槽產生一反推力,使轉子繞中心線不停地旋轉,就可保持轉子在工作時不致碰到管壁。轉子流量計的轉子材料可用不銹鋼、鋁、青銅等制成。(2)操作方法(菲時博特轉子流量計)1) Prog protection(程序保護) /OFF(關) 打開,回到流量計顯示模式。 找到Submenu(菜單)Display(顯
43、示)菜單,按enter鍵,找到Display 1 line(第一行顯示內容) Q operation(操作流量)菜單,按enter鍵,找到Display 1 line(第一行顯示內容) Position(位置)菜單,按enter鍵,退回到位置顯示模式,此時顯示屏第一行顯示傳感器數(shù)值。 再調整浮子流量計的傳感器位置,手動指針對準50%點流量位置,使得50%流量位置對應的傳感器值在4060之間(最佳狀態(tài)在50左右),調整完畢后,固定傳感器位置,松開指針,使指針退回到零點位置。 再找到Submenu(菜單)Display(顯示)菜單,按enter鍵,找到Display 1 line(第一行顯示內容)
44、 Position(位置)菜單,按enter鍵,找到Display 1 line(第一行顯示內容) Q operation(操作流量)菜單,按enter鍵,退回到流量顯示模式,此時顯示屏第一行顯示流量值,再進行儀表標定。2) 找到Code number(密碼)菜單,輸入密碼5400,進入工程師菜單;3) 找到Lineration(線性化) 菜單,進入電流11點標校程序,屏幕自動顯示0%;i. 指針對準零點位置,按enter鍵,0%點電流標校完畢,屏幕顯示自動變?yōu)?0%,進入10% 點電流標校;ii. 指針對準10%點流量位置,按enter鍵,10%點電流標校完畢,屏幕顯示自動變?yōu)?0%,進入2
45、0% 點電流標校;iii. 依照以上步驟,重復進行,依次標校30% 、40%、50%、60%、70%、80% 、90%、100% 各點電流;iv. 100% 點電流標校完畢, 屏幕顯示自動回到上一級菜單,按C/CE鍵,切換到流量顯示模式,指針依次對準0% ,10% 、90% 、100% 各點,檢查電流輸出及液晶顯示是否在誤差范圍內;4) Adjust(數(shù)值調整)菜單可對0% 、10% 、90% 、100% 各點采樣數(shù)值進行手動修改,從而進行電流的修正;如果某點電流輸出超差,可對此點單獨進行采樣數(shù)值的修改,從而使電流輸出達到精度要求;或者重新進行Lineration(線性化) 菜單11點電流標校
46、程序,對每一點重新進行電流標校,使電流輸出達到精度要求;5) Function(數(shù)據(jù)保存)菜單,按Enter鍵,warning!Down Lin.dbEnter”(是否保存數(shù)據(jù)),按Entert鍵確認。注:進行線性化或調整校準數(shù)據(jù)后,必須進行此操作將校準數(shù)據(jù)下裝到儀表,否則掉電后會丟失校準數(shù)據(jù)。6) I Oot(初始化電流輸出) 菜單內數(shù)值為電流輸出初始化數(shù)值,出廠時已設定完畢,用戶不能輕易改動,以免造成電流輸出的不準確;7) Prog protection(程序保護) /ON(開) 打開,回到流量計顯示模式。 7 電磁流量計(1)工作原理:電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應定律進行流量測量的流量
47、計。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小,可測流量范圍大。最大流量與最小流量的比值一般為20:1以上,適用的工業(yè)管徑范圍寬,最大可達3m,輸出信號和被測流量成線性,精確度較高,可測量電導率5s/cm的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。 當導體在磁場中作切割磁力線運動時,在導體中會產生感應電勢,感應電勢的大小與導體在磁場中的有效長度及導體在磁場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比。同理,導電流體在磁場中作垂直方向流動而切割磁感應力線時,也會在管道兩邊的電極上產生感應電勢。感應電勢的方向由右手定則判定,感應電勢的大小由下式確定:Ex=
48、BDv-式(1)式中Ex感應電勢,V;B磁感應強度,TD管道內徑,mv液體的平均流速,m/s然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積(D²)/4的乘積,將式(1)代入該式得:Qv=(D/4B)* Ex -式(2)由上式可知,在管道直徑D己定且保持磁感應強度B不變時,被測體積流量與感應電勢呈線性關系。若在管道兩側各插入一根電極,就可引入感應電勢Ex,測量此電勢的大小,就可求得體積流量。三、 溫度部分1 熱電阻及現(xiàn)場溫度變送器的測溫方式(1)工作原理:熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。利用熱電阻測溫,將溫度變化轉換為導體或半導體的阻值R的變化
49、。顯示儀表接受的是電壓或電流信號,因此常采用電橋來測量Rt阻值的變化,并轉化為電壓輸出。 熱電阻溫度變送器是現(xiàn)場儀表中的現(xiàn)場安裝式溫度變送器單元,與工業(yè)熱電偶、熱電阻配套使用,它采用二線制傳輸方式(兩根導線作為電源輸入和信號輸出的公用傳輸線)。 熱電阻傳感器將被測溫度轉換成電信號,再將該信號送入變送器的輸入網絡,該網絡包含調零和熱電偶補償?shù)认嚓P電路。經調零后的信號輸入到運算放大器進行信號放大,放大的信號一路經V/I轉換器計算處理后以420mA直流電流輸出;另一路經A/D轉換器處理后到表頭顯示。變送器的線性化電路有兩種,均采用反饋方式。對熱電阻傳
50、感器,用正反饋方式校正,一體化數(shù)字顯示溫度變送器有兩種顯示方式。LCD顯示的溫度變送器用兩線制方式輸出,LED顯示的溫度變送器三線制方式輸出。 (2)常見故障及處理方法實際溫度正常溫度顯示最小1、 電纜線短路。2、 熱電阻短路或接地。3、 溫度變送器短路。4、 熱電阻回路接線錯誤。處理接線,或更換元件。實際溫度正常溫度顯示最大1、 電纜斷線。2、 熱電阻壞或氧化。3、 溫度變送器壞。4、 溫度變送器接線錯誤。5、 安全柵處接線端子線斷1、 處理接線。2、 更換電阻體。3、 更換溫度變送器。4、 處理接線。5、 處理接線溫度顯示不準1、 熱電阻插入深度不夠。2、 溫度變送器不準。3、 電阻保護套
51、管破裂4、 熱電阻內進水。5、 接線端子生銹或松動。6、 安全柵與溫變量程不一致1、 更換熱電阻。2、 校驗溫變。3、 更換套管。4、 清理積水。5、 處理接線端子。6、 調校一致。2 熱電偶測溫方式(1)工作原理:熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合回路,當兩端存在溫度梯度時,回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應。兩種不同成份的均質導體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關系, 制成熱電偶分度表; 分度表是自由端溫度在0時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同
52、的分度表。 在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時, 只要該材料兩個接點的溫度相同, 熱電偶所產生的熱電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此, 在熱電偶測溫時, 可接入測量儀表, 測得熱電動勢后, 即可知道被測介質的溫度。 熱電偶將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來,構成一個閉合回路,如圖所示。
53、 當導體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作的。(2)常見故障及處理方法:故障現(xiàn)象可能原因處理方法顯示偏低熱電勢比實際小熱電極短路、潮濕或端子短路,補償電纜間短路找出短路點,加強絕緣熱電偶電極變質更換熱電偶補償導線與熱電偶極性接反更換接線熱電偶接線柱積灰塵造成短路清理積灰塵補償導線與熱電偶不匹配更換配套的補償導線熱電偶插入深度不夠按規(guī)定安裝冷端補償不符合要求調準冷端補償熱電偶與安全柵不匹配調整顯示偏高熱電勢比實際大補償導線與熱電偶不匹配更換補償導線,使之匹配有直流干擾信號進入
54、消除干擾信號熱電偶與安全柵不匹配調整顯示不穩(wěn)定熱電偶接線柱與熱電極接觸不良接線柱螺栓擰緊熱電偶安裝不牢或外部松動緊固熱電偶,消除振動熱電極將斷未斷修復或更換熱電偶外界干擾(交流漏、電磁感應)查出干擾源,采取屏蔽絕緣線破損,引起短路或接地找出故障點,修復絕緣顯示誤差大熱電極變質更換熱電極熱電偶安裝位置不當更改安裝位置保護管表面積灰清除積灰3 一體化溫度變送器(1)工作原理: 一體化溫度變送器一般由測溫傳感器探頭和兩線制固體電子單元組成,它采用固體模塊形式將溫度傳感器探頭直接安裝在接線盒內,從而形成一體化的變送器。一體化溫度變送器是溫度傳感器與變送器的完美結合,以十分簡捷的方式把 -200+1600 范圍內的溫度信號轉換為二線制 420mA DC 的電信號傳輸給顯示儀、調節(jié)器、記錄儀、 DCS 等,實現(xiàn)對溫度的精確測量和控制。一體化溫度變送器通??煞譃闊犭娮韬蜔犭娕純煞N類型。熱電阻型溫度變送器是由基準單元、R/V轉換單元、線性電路、反接保護、限流保護、V/I轉換單元等組成。測溫熱電阻信號轉換放大后,再由線性電路對溫度與電阻的非線性關系進行補償,經V/I轉換電路后輸出一個與被測溫度成線性關系的4到20mA的恒流信號。有些溫度變送器增加了顯示單元,有些還具有現(xiàn)場總線功能。熱電
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