熱工儀表常見故障處理方法

1、熱工儀表常見故障處理方法自動化儀表分類方法很多，根據(jù)不同的原則可以進(jìn)行相應(yīng)的分類，如：按儀表所使用能源分類，可分為氣動儀表、電動儀表和液動儀表；按儀表的組合形式，可分為基地式儀表、單元組合式儀表和綜合控制裝置；按儀表安裝形式，可分為現(xiàn)場儀表、盤裝儀表和架裝儀表；隨著微處理機(jī)的蓬勃發(fā)展，根據(jù)儀表有否引入微處理機(jī)（器）又可以分為智能儀表與非智能儀表。根據(jù)儀表信號的形式可分為模擬儀表和數(shù)字儀表。自動化儀表最通用的分類方法是按儀表在測量與控制系統(tǒng)中的作用進(jìn)行劃分，一般分為檢測儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)（控制）儀表和執(zhí)行器四大類。在此只介紹檢測儀表的常見故障及處理方法，檢測儀表分為壓力、溫度、流量、物位和成分

2、五大類。一、溫度檢測儀表工業(yè)上常用的溫度檢測儀表分為兩大類1、非接觸式測溫儀表。如：輻射式、紅外線。2、接觸式測溫儀表。如：膨脹式、壓力式、熱電偶、熱電阻。由于熱電偶、熱電阻應(yīng)用較為廣泛，多用于自動聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，在此做重點(diǎn)介紹，而其它幾種型式的儀表相對較為簡單，而且出現(xiàn)的故障也非常直觀，在此就不作介紹。 熱電偶測溫基本原理如圖所示：將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路，如圖，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個焊接點(diǎn)1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生熱電勢，因而在回路中形成一定大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一原理工作的. 熱電阻測溫原理a、熱電阻是基于金屬的電阻值隨

3、溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。最常用的是用金屬鉑和銅制成的，分度號為Pt100、Pt10、Pt50(測溫范圍為-200850),Cu50、Cu100(測溫范圍為-50150)b、熱電阻測溫系統(tǒng)一般是由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。 熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致，為消除連接導(dǎo)線電阻變化對測溫的影響，必須采用三線制接法。C、熱電阻的常見故障原因及處理方法熱電阻的常見故障是熱電阻斷路和短路。一般斷路更常見，這是因?yàn)闊犭娮杞z較細(xì)所致。斷路和短路是很容易判斷的，可用萬用表的“×1”檔，如測得的阻值小于R0，則可能有短路的地方；若萬用表指示為無窮大，則可判定電阻體已斷路。電阻

4、體短路一般較易處理，只要不影響電阻絲長短和粗細(xì)，找到短路處進(jìn)行吹干，加強(qiáng)絕緣即可。電阻體斷路修理必須要改變電阻絲的長短而影響電阻值，為此以更換新的電阻體為好，若采用焊接修理，焊接后要校驗(yàn)合格后才能使用。熱電阻測溫系統(tǒng)在運(yùn)行中常見故障及處理方法如下表：1、壓力檢測儀表的分類a 、壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一，為了保證生產(chǎn)正常運(yùn)行，必須對壓力進(jìn)行監(jiān)測和控制。但須說明的是，這里所說的壓力，實(shí)際上是物理概念中的壓強(qiáng)，即垂直作用在單位面積上的力。b、在壓力測量中，常有絕對壓力、表壓力、負(fù)壓力或真空度之分。所謂絕對壓力是指被測介質(zhì)作用在容器單位面積上的全部壓力，用符號Pj表示。用來測量絕對壓力的儀表稱為

5、絕對壓力表。地面上的空氣柱所產(chǎn)生的平均壓力稱為大氣壓力，用符號Pq表示。用來測量大氣壓力的儀表叫氣壓表。絕對壓力與大氣壓力之差，稱為表壓力，表壓力是以環(huán)境大氣壓力作參考壓力的差壓，用符號Pb表示。即PbPjPq。當(dāng)絕對壓力值小于大氣壓力值時，表壓力為負(fù)值（即負(fù)壓力），此負(fù)壓力值的絕對值，稱為真空度，用符號Pz表示。用來測量真空度的儀表稱為真空表。既能測量壓力值又能測量真空度的儀表叫壓力真空表。各種壓力之間的關(guān)系如下圖所示：2、目前儲運(yùn)公司所用測壓儀表，主要是彈簧管壓力表和壓力（差壓）變送器，下面分別就其工作原理和常見故障排除方法進(jìn)行介紹。a、 彈簧管壓力表的工作原理及故障排除方法彈簧管壓力表的

6、工作原理是彈簧管在壓力和真空的作用下，產(chǎn)生彈性變形引起管端位移，其位移通過機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行放大，傳遞給指示裝置，再由指針在刻有法定計量單位的分度盤上指示出被測壓力或真空量值。壓力（差壓）變送器工作原理目前儲運(yùn)公司使用的壓力（差壓）變送器大都是智能型變送器，安裝要求和普通變送器一樣，只是工作原理有所區(qū)別，功能更齊全，故障現(xiàn)象更直觀、易判斷，如有故障液晶屏上有相對應(yīng)的故障代碼，處理起來非常方便。如是外部故障和壓力表故障類似，處理方法也相同，如引壓管堵塞、泄漏等，在此不再重復(fù)。知能變送器的結(jié)構(gòu)和工作原理如下：上圖為智能變送器組成框圖過程壓力（差壓）通過隔離膜片、封入液傳到位于測量頭內(nèi)的傳感器上，引起

7、傳感器的電阻值相應(yīng)地變化。此電阻值的變化由傳感器上的惠斯登電橋檢出，并由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再送至發(fā)信部。與此同時，在傳感器芯片上形成的兩個輔助傳感器（溫度和靜壓）檢出周圍溫度和過程靜壓。輔助傳感器的輸出也被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并送至發(fā)信部。在發(fā)信部，這些數(shù)字信號經(jīng)CPU運(yùn)算處理，轉(zhuǎn)換成一個對應(yīng)于設(shè)定的測量范圍的4 20mA DC的模擬信號輸出。三、流量檢測儀表1、流量的定義和流量儀表的分類流量的大小是指單位時間內(nèi)流過管道斷面的流體數(shù)量大小，即瞬時流量。常用噸每小時t/h、立方米每小時m3/h、千克每小時kg/h、升每小時L/h等計量單位表示。工業(yè)上所用的流量計量儀表一般可分為三類：速度式流

8、量儀表、容積式流量儀表、質(zhì)量式流量儀表。速度式流量儀表是以測量流體的流速為測量依據(jù)。如葉輪式水表、差壓式孔板流量計、靶式流量計、轉(zhuǎn)子流量計、渦輪流量計、超聲波流量計、電磁流量計等。容積式流量儀表以單位時間內(nèi)所排出的流體的固定容積的數(shù)目作為測量依據(jù)。如橢圓齒輪流量計、刮板流量計、腰輪流量計、活塞式流量計等。質(zhì)量式流量儀表，檢測流體在管道中流過的質(zhì)量。如科氏力質(zhì)量流量計等。這類儀表測量精度高，常用作計量儀表，而且被測流量不受流體溫度、壓力、密度、粘度等變化的影響，是較為理想的用于企業(yè)間交接計量儀表。目前國內(nèi)技術(shù)還不夠成熟，大多是引進(jìn)國外技術(shù)。2、目前魏荊線用到的只有橢圓齒輪流量計和刮板流量計，橢圓

9、齒輪流量計用于燃油計量，刮板流量計用于原油交接計量。下面針對這兩種類型的流量計做重點(diǎn)介紹。橢圓齒輪流量計的工作原理和常見故障排除方法a、工作原理：液體流量的計量是在測量室內(nèi)完成的(見圖)。在測量室內(nèi)有一對橢圓齒輪，在進(jìn)口與出口兩端液體壓差作用下，一對橢圓齒輪在轉(zhuǎn)軸上不停地轉(zhuǎn)動，測出其轉(zhuǎn)數(shù)即可知道流經(jīng)儀表液體的總量。如圖 (a)所示，一對橢圓齒輪 A、B 把進(jìn)口與出口分開，在齒輪 A 與計量室內(nèi)壁形成一個新月形空間的液體稱為"一份"(圖上以陰影表示)。齒輪 A 有一轉(zhuǎn)動力矩，而齒輪B上總力矩等于零。齒輪 A 帶動齒輪 B 轉(zhuǎn)動。圖 (b)是兩輪的中間位置，當(dāng)轉(zhuǎn)動到位置如圖（c

10、）所示時，齒輪 A 失去了轉(zhuǎn)動力矩，而齒輪 B 獲得了轉(zhuǎn)動力矩，齒輪B帶動齒輪 A 轉(zhuǎn)動，如圖 (d)所示。a、刮板流量計是一種容積式流量測量儀表，用于測量充滿于封閉管道中連續(xù)流過的液體的體積流量。流量計具有現(xiàn)場指示的機(jī)械式計數(shù)器，不必外加能源即可獲得直讀 的累積體積總量，清晰明了，操作簡便，測量精度高，工作可靠，牢固耐用。除此之外，每臺流量計均有標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)數(shù)輸出軸，安裝光電式電脈沖轉(zhuǎn)換器后輸出電脈沖信號，配上相應(yīng)的流量數(shù)字積算儀，可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離讀數(shù)，累積和數(shù)據(jù)監(jiān)控。b、工作原理：如圖所示，刮板流量計由轉(zhuǎn)子、刮板、內(nèi)殼體和上蓋板、下蓋板（圖中未畫出）組成計量腔。當(dāng)被測液體進(jìn)入流量計后，流體推動刮

11、板轉(zhuǎn)動，并由刮板帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。在計量腔中有一固定的軸，軸上固定安裝了一個凸輪，刮板上的滾輪與凸輪保持接觸，因此在刮板和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，刮板在凸輪作用下產(chǎn)生伸出和縮回的動作。在圖示位置，刮板 2 和 3 完全伸出，將流體隔離成三部分，兩刮板與內(nèi)殼體、轉(zhuǎn)子構(gòu)成容積一定的計量腔。當(dāng)刮板轉(zhuǎn)動時，刮板 2 保持完全伸出，繼續(xù)隔離流體，刮板 3 逐漸縮回，已經(jīng)過計量腔完全隔離（即已經(jīng)過計量）的流體排向出口；同時刮板 1 逐漸伸出，到圖中所示刮板 2 的位置時又形成一個新的計量腔。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈時，可以形成數(shù)目等于刮板數(shù)量的幾個計量腔。在流體流動的情況下計量腔不斷地形成，將流體不斷地經(jīng)過隔離（即經(jīng)過計量）后排向

12、出口。由于計量腔的容積、轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)形成計量腔的數(shù)目均為確定，因此流經(jīng)流量計的流體的體積（累積流量）與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)成正比。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動經(jīng)過齒輪箱減速、精度修正器修正（精確調(diào)整傳動比）后，分別傳遞給大字輪計數(shù)器進(jìn)行流量累積和光電齒輪箱輸出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。刮板流量計外形圖四、物位檢測儀表1、物位檢測儀表的分類物位測量儀表的種類很多，如按液位、料位、界面來分可分為： 測量液位的儀表：玻璃管（板）式、稱重式、浮力式（浮筒、浮球、浮標(biāo)）、靜壓式（壓力式、差壓式）、電容式、電感式、電阻式、超聲波式、放射性式、激光式及微波式等； 測量界面的儀表：浮力式、差壓式、電極式和超聲波式等； 測量料位的儀表：重錘控測式、音叉式、超聲

13、波式、激光式、放射性式等。 2、目前魏荊線所用液位計主要有三種類型號： 光導(dǎo)電子液位儀（2萬方儲油罐、燃油罐）；差壓式液位計（降凝劑反應(yīng)釜）；雷達(dá)液位儀（襄樊站儲油罐）3、下面分別就其工作原理和故障排除方法作詳細(xì)介紹 光導(dǎo)液位儀工作原理及故障排除方法a、 光導(dǎo)液位儀工作原理光導(dǎo)液位計是利用力平衡原理（浮子、液面浮力及重錘形成一平衡系統(tǒng)），進(jìn)行液位測量的。 雷達(dá)液位計工作原理及故障排除方法a、 雷達(dá)液位計工作原理雷達(dá)液位計是通過天線向被測介質(zhì)物位發(fā)送微波，然后測出微波反射回來的時間而得到容器內(nèi)液位的一種儀表。雷達(dá)液位計的特點(diǎn)如下：無位移、無傳動部件、非接觸式測量，不受溫度、壓力、蒸汽、氣霧和粉塵的限制，適用于粘度大的介質(zhì)、有毒或無毒衛(wèi)生型介質(zhì)、有腐蝕性介質(zhì)的物位測量。雷達(dá)液位計沒有測量盲區(qū)，精度（分辨率）可以做到很高，液位測量誤差最