羅斯蒙特3051型智能壓力變送器檢修規(guī)程

1、-作者xxxx-日期xxxx羅斯蒙特3051型智能壓力變送器檢修規(guī)程【精品文檔】3051型智能變送器檢修工藝規(guī)程批準(zhǔn)： 審定：審核：初審：編寫：舒惠2005/03/27羅斯蒙特3051型智能壓力變送器檢修規(guī)程1. 適用范圍本規(guī)程適用于3051智能型壓力變送器的檢修與檢驗，保證檢修質(zhì)量與工藝符合要求。2. 引用標(biāo)準(zhǔn)本規(guī)程引用以下標(biāo)準(zhǔn)： 羅斯蒙特3051型智能壓力變送器使用說明書； 羅斯蒙特壓力產(chǎn)品選型說明。3. 概述3.1 工作原理 3051壓力（差壓）變送器內(nèi)有一隔離膜片，壓力（差壓）信號的變化經(jīng)變送器內(nèi)含的一種灌充液（硅油與惰性液）通過隔離膜片轉(zhuǎn)換為電容的變化傳送至壓力傳感膜頭，壓力傳感膜頭

2、將輸入的電容信號直接轉(zhuǎn)換成可供電子板模塊處理的數(shù)字信號，再經(jīng)電子線路處理轉(zhuǎn)化為二線制420mA.DC模擬量輸出。3.2 傳感膜頭3051系列變送器傳感膜頭與過程介質(zhì)和外部環(huán)境保持機械、電氣及熱隔離，可釋放傳感器杯體上的機械應(yīng)力，提高靜壓性能。3051型傳感器膜頭還可進(jìn)行溫度測量，用于進(jìn)行溫度補償。傳感膜頭內(nèi)的線路板能將輸入的電容與溫度信號轉(zhuǎn)換成可供電子板模塊進(jìn)一步處理的數(shù)字化信號。3.3 電子線路板電子板采用專用集成電路（ASIC），該板接受來自傳感膜頭的數(shù)字輸入信號及其修正系數(shù)，對信號進(jìn)行修正與線性化。電子板模塊的輸出部分將數(shù)字信號轉(zhuǎn)為模擬量輸出，并與HART手操器進(jìn)行通訊。標(biāo)準(zhǔn)的3051型

3、模擬量輸出為420mA；低功耗變送器為電壓輸出（15V或0.83.2V）?？蛇x液晶表頭插在電子板上，以壓力、流量或液位工程單位或模擬量程百分比顯示數(shù)字輸出。3.4 數(shù)據(jù)存儲組態(tài)數(shù)據(jù)存儲于變送器電子板的永久性EEPROM中，變送器掉電后，數(shù)據(jù)仍保存，故而上電后變送器能立即工作。3.5 數(shù)/模轉(zhuǎn)換與信號傳送過程變量以數(shù)字式數(shù)據(jù)存儲，可以進(jìn)行精確的修正和工程單位的轉(zhuǎn)換。信號經(jīng)修正后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號。HART手操器可以直接以數(shù)據(jù)信號方式存取傳感器讀數(shù)，不經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)換以得到更高精度。3.6 通訊格式3051型采用HART協(xié)議進(jìn)行通訊。在模擬量輸出上疊加高頻信號可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊。羅斯蒙特采用該技

4、術(shù)能在不影響回路完整性的情況下，實現(xiàn)同步通訊和輸出。3.7 軟件功能HART協(xié)議使用戶可以容易的使用3051型的組態(tài)、測試與具體設(shè)定的功能。3.8 組態(tài)使用HART手操器可以方便的對3051型進(jìn)行組態(tài)。組態(tài)有兩部分組成。3.8.1 設(shè)定變送器的工作參數(shù)，包括： a) 零點與量程設(shè)定點； b) 線性與平方根輸出； c) 阻尼； d) 工程單位選擇。3.8.2 將信息性數(shù)據(jù)輸入變送器，以便對變送器進(jìn)行識別與物理描述，包括： a) 工位號：8個字母數(shù)字符號； b) 描述符：16個字母數(shù)字符號； c) 信息：32個字母數(shù)字符號； d) 日期； e) 一體化表頭安裝； f) 法蘭類型； g) 排液/排氣

5、閥材料； h) O型環(huán)材料； i) 遠(yuǎn)傳信息。 除以上可組態(tài)的參數(shù)外，3051型軟件中還包含一些用戶不可變更的信息：變送器類型，傳感器極限值，最小量程，灌充液，隔離膜片材料，膜頭系列號及變送器軟件版本號。3.9 測試3051型可以進(jìn)行連續(xù)自檢。當(dāng)出現(xiàn)問題時，變送器將激活用戶選定的模擬量輸出報警。HART手操器可以查詢變送器，確定問題所在。變送器向手操器輸出特定信息，以識別問題，從而快速而便捷地采取維修措施。若操作員確認(rèn)是回路有問題，可讓變送器給出特定輸出，以供回路測試。3.9.1 變送器測試 利用HART手操器快捷指令序列1、2、1、1，可對變送器進(jìn)行全面的診斷，識別出潛在的電子線路板問題，并

6、在手操器屏幕上顯示出指明問題來源的信息。3.9.2 回路測試 利用HART手操器快捷指令序列1、2、2，可核實變送器的輸出，回路的完整性以及安裝在回路中的任何記錄儀或者類似裝置的操作。操作步驟如下：a) 將參考儀表與變送器的測試端子相連，或者在回路的某點處通過儀表將電源與變送器并聯(lián)。b) 從HOME主屏幕中，選擇1 Device Setup（裝置設(shè)定）、2 Diagnostics and Service（診斷和檢修）、2 Loop Test（回路測試），準(zhǔn)備進(jìn)行回路測試。c) 將控制回路設(shè)定至手動之后選擇“OK”，手操器顯示回路測試菜單。d) 選擇變送器輸出的毫安級。在“choose anal

7、og outup(選擇模擬輸出)”提示下，選擇1：4mA、2：20mA、3：other（其他），手動輸入一個數(shù)值。如果為核實變送器輸出，則輸入4和20毫安之間的一個數(shù)值。如果為核實變送器的報警級別，則輸入一個可使變送器處于報警狀態(tài)的毫安值。e) 檢查安裝在回路中的電流表，核實變送器的輸出值是否為你命令變送器輸出的數(shù)值。如果讀數(shù)相符，則說明變送器和回路組態(tài)正確，功能正常。如果讀數(shù)不相符，則可能是接線有問題，變送器可能需要進(jìn)行輸出微調(diào)，或者電流表可能發(fā)生故障。f) 完成測試步驟后，顯示屏返回回路測試屏幕，此時可選擇另一個輸出值或者退出回路測試。4. 性能指標(biāo)以3051C型壓力（差壓）變送器為例進(jìn)行

8、說明。4.1 參考精度：±0.065量程4.2 2O-2000PSI（0.1213800KPa）；2O-2000PSI（0.6213800KPa）。4.3 動態(tài)性能: 延遲時間45毫秒； 刷新速率22次/秒。4.4 安裝位置影響：零點最多漂移±2O（0.31KPa），可修正掉。無量程影響。4.5 振動影響：只考慮諧振頻率的影響，其他振動影響均忽略不計。在諧振下，與管道軸向成任意角度的方向施加152000Hz的振動進(jìn)行測試，振動影響小于±0.1URL/g。4.6 電源影響：小于±0.005量程/伏。4.7 射頻干擾影響：小于±0.1量程，2010

9、00Hz場強達(dá)到30伏/米。4.8 回路負(fù)載極限：最大回路電阻由外部電源供電電壓決定，關(guān)系如下：×（電源電壓10.5） 通訊要求回路最小電阻值250歐姆。4.9 電源：標(biāo)準(zhǔn)變送器（420mA）空載時工作在10.555Vdc。4.10 輸出：二線420mA，可選擇線性或平方根輸出。4.11 溫度極限：環(huán)境溫度 40至85； 儲存溫度 46至110。4.12 濕度極限：0100相對濕度。4.13 啟動時間：變送器加電2秒鐘內(nèi)達(dá)到性能指標(biāo)。4.14 阻尼：模擬輸出對階躍輸入變化的響應(yīng)時間036秒可選。其中不包括傳感膜頭的響應(yīng)時間。5. 3051型變送器的檢修5.1 檢修項目：5.1.1 進(jìn)

10、行表內(nèi)外清潔和外觀檢查。5.1.2 絕緣檢查：檢查絕緣電阻不能用高壓兆歐表，可用不大于100V的電阻測試儀檢查，其絕緣電阻大于10M。5 檢查儀表校驗合格證。5 檢修前應(yīng)校驗，并做好記錄。5 電路板的檢查。5.1.5.1 打開電氣殼蓋，取出電子線路板進(jìn)行檢查。5.2 電路板出現(xiàn)故障時，只要更換備用板即可。5.3 電路板應(yīng)清潔，無虛焊、無腐蝕、銹等現(xiàn)象。5.4 電路板各插件插接牢固，緊固平整。5 儀表各受壓部件密封性檢查。5 敏感部件檢查。5 檢修后校驗。5.2 檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。5.2.1 變送器的外觀應(yīng)符合要求。5.2. 變送器的銘牌、名稱標(biāo)志齊全、清晰、清潔。5.2. 各部件齊全、密封性能好。

11、5.2. 變送器測試表頭指示正常。5.2.2 變送器的誤差應(yīng)符合要求。5.2.2.1 基本誤差不應(yīng)超過儀表的允許誤差。5.2.2.2 回程誤差不應(yīng)超過允許誤差的絕對值。5.2.3 絕緣電阻應(yīng)符合要求，應(yīng)大于10M。5.2.4 變送器檢修技術(shù)資料應(yīng)齊全。5.2.4.1 檢修技術(shù)資料記錄完整。5.2.4.2 校驗報告應(yīng)完整準(zhǔn)確。5.2.4.3 合格證應(yīng)填寫詳細(xì)、完整并貼牢固。5.2.5 現(xiàn)場應(yīng)符合要求。5.2.5.1 變送器安裝布局合理、牢固。5.2.5.2 取樣管路、一、二次門、平衡門無堵、無漏現(xiàn)象，手輪齊全、動作靈活，且取樣管路無銹、無腐蝕、顏色齊全、排列整齊，門、手輪顏色齊全，標(biāo)志齊全清晰。

12、5.2.5.3 變送器接頭與排氣閥無堵無漏現(xiàn)象。5.2.5.4 變送器接線正確、整齊、線頭標(biāo)志清晰，穿線管應(yīng)整齊有序，線標(biāo)志牌清晰。5.2.5.5 現(xiàn)場衛(wèi)生符合文明生產(chǎn)要求。6. 3051型變送器的調(diào)試、校驗6.1 3051型4-20mA變送器校驗接線圖如下圖所示：6.2 3051型智能變送器的校驗分三步進(jìn)行：重設(shè)量程在所需壓力下設(shè)定4和20mA點；傳感器微調(diào)調(diào)整工廠特性化曲線，使在特定壓力范圍內(nèi)變送器具有最佳性能；模擬輸出微調(diào)調(diào)整模擬輸出，使之與工廠標(biāo)準(zhǔn)或者控制回路相匹配。6.2.1 設(shè)定輸出組態(tài)參數(shù)6.2.1.1 重設(shè)量程 Range Vaiue（量程值）指令可設(shè)定4和20毫安點（量程上限

13、和下限值）。但不論量程點如何，3051型將在傳感器數(shù)字極限值范圍內(nèi)測量和記錄所有讀數(shù)。例如，如果4和20毫安點設(shè)定在0和10inH2O，變送器檢測到壓力為25inH2O時，它會以數(shù)字方式輸出25inH2O的讀數(shù)以及量程百分?jǐn)?shù)讀數(shù)250%。 重設(shè)量程有以下三種方法： 只用手操器重設(shè)量程：HART手操器快捷鍵4或5。只使用受操器重設(shè)量程是最容易、最普遍的方法。這種方法可獨立改變模擬4和20mA點的數(shù)值，而不需要壓力輸入。 用壓力輸入源和手操器重設(shè)量程：HART手操器快捷鍵指令序列1、2、3、1、2。當(dāng)不知道4和20毫安點的具體值時，利用手操器與壓力源設(shè)定量程，輸入上述快捷鍵指令序列，按照HART手

14、操器聯(lián)機菜單指令操作，可改變模擬4 和20毫安點的數(shù)值。 利用壓力輸入源與本機零點和量程按鈕重設(shè)量程：當(dāng)不知道4和20毫安點的具體值，并且無手操器時，可利用壓力源與本機零點和量程按鈕重設(shè)量程。 利用變送器的零點和量程按鈕重設(shè)量程時，應(yīng)依照下述步驟進(jìn)行操作：a) 擰松變送器表蓋頂上的固定認(rèn)證標(biāo)牌的螺釘，旋開標(biāo)牌，露出零點和量程按鈕。b) 利用精度為三至十倍于所需校驗精度的壓力源，向變送器高壓側(cè)加下限量程值相應(yīng)的壓力。c) 如果設(shè)定4毫安點，先按住零點按鈕至少2秒鐘，然后核實輸出是否為4毫安。如果安裝了表頭，則表頭將顯示ZERO PASS（零點通過）。d) 向變送器高壓側(cè)加上限相應(yīng)的壓力。e) 如

15、要設(shè)定20毫安點，先按住量程按鈕至少2秒鐘，然后核實輸出是否為20毫安。如果安裝了表頭，則表頭將顯示SPAN PASS（量程通過）。 如果變送器保護(hù)跳線開關(guān)位于“ON”位置，則不能夠調(diào)整零點和量程。如果軟件設(shè)定為不允許進(jìn)行本機零點和量程調(diào)整，那么將不能利用本機零點和量程按鈕調(diào)整。6.2.1.1.5 利用HART手操器快捷鍵1、4、4、1、7指令序列可以使變送器上的零點和量程按鈕起作用或不起作用。但仍可使用HART手操器改變變送器的組態(tài)。6.2.1.2 設(shè)定過程變量單位 利用HART手操器快捷鍵1、3、2指令序列操作，可設(shè)定過程變量單位。3051型可使用下述輸出單位： inH2O,inHg,ft

16、H2O,mmH2O,mmHg,psi,bar,mbar,g/cm2,kg/cm2,Pa,KPa,torr,atm。6.2.1.3 設(shè)定輸出方式 利用HART手操器快捷鍵1、3、5指令序列操作，可以將變送器輸出設(shè)定為線性或者平方根輸出。變送器平方根輸出模式，使模擬輸出與流量成正比。6.2.1.4 設(shè)定阻尼 利用HART手操器快捷鍵1、3、6指令序列操作，可使變送器的響應(yīng)時間對于輸入快速變化引起的輸出讀數(shù)呈平滑變化曲線。6.2.2 校驗傳感器 可以利用完全微調(diào)或者零點微調(diào)功能微調(diào)傳感器。兩種微調(diào)功能均會改變變送器對輸入信號的理解。6.2.2.1 零點微調(diào) 利用HART手操器快捷鍵1、2、3、3、1

17、指令序列操作可進(jìn)行傳感器零點微調(diào)。操作步驟如下：a) 使變送器通大氣，并且將手操器與測量回路相連。b) 從手操器主菜單中選擇1 Device Setup（裝置設(shè)定）、2 Diagnostics and Service（診斷和檢修）、3 Calibration（校驗）、3 Sensor trim(傳感器微調(diào))、1 Zero trim（零點微調(diào)），準(zhǔn)備進(jìn)行零點微調(diào)。c) 遵循手操器提供的指令完成零點微調(diào)的調(diào)整。6.2.2.2 完全微調(diào) 利用HART手操器快捷鍵1、2、3、3指令序列操作可進(jìn)行傳感器完全微調(diào)。操作步驟如下：a) 將整個校驗系統(tǒng)接通電源。校驗系統(tǒng)包括變送器、HART手操器、電源、壓力輸

18、入源和讀數(shù)裝置。b) 從手操器主菜單中選擇1 Device Setup（裝置設(shè)定）、2 Diagnostics and Service（診斷和檢修）、3 Calibration（校驗）、3 Sensor trim(傳感器微調(diào))、2 Lower sensor trim（下限傳感器微調(diào)），準(zhǔn)備進(jìn)行下限微調(diào)點的調(diào)整。c) 選擇壓力輸入值，使下限值等于或小于4毫安點，遵循手操器提供的指令完成對下限值的調(diào)整。d) 重復(fù)以上步驟調(diào)整上限值，用3 Upper sensor trim（上限傳感器微調(diào)）替代步驟（b)中2 Lower sensor trim（下限傳感器微調(diào)）。e) 選擇壓力輸入值，使上限值等于或

19、大于20毫安點，遵循手操器提供的指令完成對上限值的調(diào)整。6.2.3 校驗4-20mA模擬輸出 利用“模擬輸出微調(diào)”指令，可以調(diào)整變送器4和20毫安點的電流輸出，使之與工廠標(biāo)準(zhǔn)相符。此指令調(diào)整數(shù)/模信號轉(zhuǎn)換。6.2.3.1 數(shù)/模微調(diào)利用HART手操器快捷鍵1、2、3、2、1指令序列操作可進(jìn)行數(shù)/模微調(diào)。操作步驟如下：a) 從HOME主屏幕中選擇1 Device Setup（裝置設(shè)定）、2 Diagnostics and Service（診斷和檢修）、3 Calibration（校驗）、2 Trim Analog Output（模擬量輸出微調(diào)）、1 Digital-Analog（數(shù)/模微調(diào)）。將

20、控制回路設(shè)定至手動方式后，選擇“OK”。b) 根據(jù)“連接參考表”的提示，將一個精確的參考安培表與變送器相連。為此將正極引線與變送器正極端子相連，將負(fù)極引線與變送器負(fù)極端子相連。c) 連接好參考表后選擇“OK”。d) 在“將現(xiàn)場裝置輸出設(shè)定為4毫安”提示下，選擇“OK”，則變送器輸出4.00毫安。e) 記錄下參考表的實際數(shù)值，在“輸入儀表值”提示下將該值輸入。手操器提示你核實輸出值是否等于參考表上的數(shù)值。f) 如果參考表上的數(shù)值等于變送器輸出值，則可選擇1：Yes;否則可選擇2：No。如果選擇了1：Yes，則可進(jìn)入下一步。如果選擇了2 ：No，則重復(fù)上一步。g) 在“將現(xiàn)場裝置輸出設(shè)定為20毫安

21、”提示下，選擇“OK”，并且重復(fù)步驟（e)和（f)，直至參考表數(shù)值等于變送器輸出值為止。h) 將控制回路返回至自動控制之后，選擇“OK”。6.2.3.2 使用其他標(biāo)尺進(jìn)行數(shù)/模微調(diào) 利用HART手操器快捷鍵1、2、3、2、2指令序列操作可使用其他標(biāo)尺進(jìn)行數(shù)/模微調(diào)。Scaled D/A Trim (定標(biāo)數(shù)/模微調(diào))指令使4和20毫安點與用戶可選擇的參考標(biāo)尺相對應(yīng)，而不是與4和20毫安相對應(yīng)（例如，如果通過一個250歐姆的負(fù)載測量，則為1至5V；或者如果通過一個DCS測量，則為0%至100%）。當(dāng)根據(jù)標(biāo)尺進(jìn)行數(shù)/模微調(diào)時，可將一個精確參考表與變送器相連，并且根據(jù)“輸出微調(diào)”步驟內(nèi)的說明，將輸出信

22、號微調(diào)至所用標(biāo)尺。6.2.4 傳感器微調(diào)與模擬輸出微調(diào)的選擇 當(dāng)決定使用哪一個微調(diào)步驟時，必須首先確定是變送器線路板的模/數(shù)轉(zhuǎn)換部分要校驗，還是數(shù)/模轉(zhuǎn)換部分要校驗，可按下列步驟操作：a) 將壓力源、HART手操器和數(shù)字式讀數(shù)裝置與變送器相連。b) 使變送器與手操器之間通訊。c) 施加量程上限點相應(yīng)的壓力。d) 將所加壓力與手操器上Online聯(lián)機菜單上的“過程變量（PV）”相比較，如果手操器上的PV讀數(shù)與所加壓力不相等，而你確信測試設(shè)備準(zhǔn)確無誤，則可進(jìn)行傳感器微調(diào)。e) 將手操器聯(lián)機菜單上“模擬輸出（AO）”與數(shù)字式裝置上的讀數(shù)相比較。如果手操器上AO 讀數(shù)與數(shù)字式裝置上的讀數(shù)不相符，而你確

23、認(rèn)測試設(shè)備精確無誤，則可進(jìn)行輸出微調(diào)。7. 3051型變送器常見故障及處理措施7.1 毫安讀數(shù)為零處理措施：a) 檢查電源極性是否接反；b) 核實接線端子處的電壓（應(yīng)該為24V.DC）；c) 檢查端子塊內(nèi)的二極管是否損壞；d) 更換變送器端子塊。7.2 變送器不與手操器通訊處理措施：a) 檢查變送器的電源電壓；b) 檢查負(fù)載電阻（最小為250歐姆）；c) 檢查變送器地址是否正確；d) 更換電子線路板。7.3 毫安讀數(shù)為低或為高處理措施：a) 檢查壓力變量讀數(shù)是否飽和；b) 檢查輸出是否處于報警狀態(tài)；c) 進(jìn)行4-20mA輸出微調(diào)(Output Trim)；d) 更換電子線路板。7.4 對于所加

24、壓力的變化無反應(yīng)處理措施：a) 檢查測試設(shè)備；b) 檢查引壓管是否發(fā)生堵塞；c) 檢查是否不能進(jìn)行量程調(diào)整（使量程調(diào)整功能失效）；d) 檢查變送器的保護(hù)功能跳線開關(guān)；e) 核實校驗設(shè)定（4和20毫安點）；f) 更換傳感膜頭。7.5 壓力變量讀數(shù)為低或為高處理措施：a) 檢查引壓管是否發(fā)生堵塞；b) 檢查測試設(shè)備；c) 進(jìn)行傳感器完全微調(diào)（Full Trim）；d) 更換傳感膜頭。7.6 壓力變量讀數(shù)不穩(wěn)定處理措施：a) 檢查引壓管是否發(fā)生堵塞；b) 檢查阻尼；c) 檢查EMF干擾；d) 更換傳感膜頭。8. HART手操器8.1 概述HART手操器為3051型智能壓力變送器提供通訊能力。HART手操器菜單樹圖為組態(tài)功能提供一個概覽，而快捷指令序列也可直接利用軟件功能。8.2 Online