電氣自動化儀器儀表的選型安裝及故障分析

本文格式為Word版，下載可任意編輯——電氣自動化儀器儀表的選型安裝及故障分析摘要電氣自動化儀表技術(shù)的更新?lián)Q代使其應(yīng)用范圍更加廣泛、檢測功能更加完善，針對不同用途的自動化儀表，需要結(jié)合實(shí)際狀況及儀表的相關(guān)性能進(jìn)行安裝及使用，同時還需了解儀表常見故障的原因便利日常維護(hù)保養(yǎng)。文章主要介紹了電磁流量計、金屬熱電阻、超聲波液位計三種儀表的安裝本卷須知及常見故障分析方法。

電氣自動化儀器儀表安裝故障分析

為了確保電氣自動化儀表的正常工作、提高使用壽命，就需要在安裝及維護(hù)過程中根據(jù)儀表不同使用功能及外在環(huán)境要求，摸索適合的儀表安裝及故障分析方法，從而避免由于人為操作不當(dāng)或者周邊環(huán)境不利而影響儀表的測量確切度，給工業(yè)自動化系統(tǒng)運(yùn)行帶來不必要的麻煩。

1電磁流量計

電磁流量計是利用法拉第電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作，當(dāng)管道直徑及磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度不變時，感應(yīng)電動勢與流體體積流量具有線性關(guān)系，在測量管道兩側(cè)插入的電極通過測量感應(yīng)電動勢大小來實(shí)現(xiàn)流量的測量。由于電磁流量計不受液體壓力、溫度、黏度、電導(dǎo)率等物理參數(shù)的影響，所以測量精度高被廣泛應(yīng)用于化工化纖、礦冶、石油、鋼鐵等領(lǐng)域。

1.1電磁流量計使用本卷須知

由于電磁流量計內(nèi)部一般利用永磁或直流勵磁來產(chǎn)生一個磁場，通過管道內(nèi)的導(dǎo)電液體以一定流速切割磁力線來產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這種測量方式的弊端就是測量電信號極易受外界環(huán)境強(qiáng)電磁干擾。并且只能測量導(dǎo)電流體，不能測量氣體、蒸氣、含有大量氣體的液體以及電導(dǎo)率很低的液體，易引起嚴(yán)重的電勢波動。

1.2電磁流量計選用安裝要求

（1）確保流量計測量管口徑與管道系統(tǒng)的口徑大小一致，同時儀表量程要大于被測介質(zhì)的最大預(yù)計流量值，尋常測量值應(yīng)大于量程的1/2。

（2）應(yīng)確保傳感器外殼體上的流向箭頭為出廠時所設(shè)定的正流向，安裝之前應(yīng)檢查箭頭方向，并保證現(xiàn)場所有安裝要求與箭頭流向一致，傳感器在安裝過程時可以設(shè)計成水平安裝或垂直安裝兩種。

（3）安裝過程中，傳感器接地環(huán)要可靠接地，接地電阻要小于lOΩ，特別是設(shè)備相關(guān)管道為塑料絕緣材料時，接地裝置能夠避免靜電摩擦所產(chǎn)生的電位差，并做好抗電磁干擾和抗振動工作。

（4）在進(jìn)行流量計安裝過程中應(yīng)保證其管道中時刻充滿液體，假使遇到流體滾動狀態(tài)不穩(wěn)定時，可以安裝流體整流器保證測量精度。

1.3電磁流量計常見故障分析

（1）無流量信號輸出：供電電源故障;勵磁回路或信號回路連接電纜故障;傳感器零部件損壞，檢查勵磁線圈、信號端子、電極、絕緣襯里的絕緣電阻是否正常;轉(zhuǎn)換器元件損壞故障;導(dǎo)電沉積層或絕緣沉積層覆蓋電極或襯里。

（2）輸出信號晃動：流體滾動狀態(tài)的變化;管道未充滿液體或液體中含有氣泡;外界雜散電流等的電磁干擾液體物理性質(zhì)方面（如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多顆粒/雜質(zhì)的漿液等）。

（3）零點(diǎn)不穩(wěn)定：管道內(nèi)實(shí)際存在微小滾動（使用小信號切除功能）;測量管及傳感器接地不可靠;測量管電極污染問題;信號回路絕緣下降。

（4）流量測量值與應(yīng)用參比值不符：轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確;傳感器安裝位置不妥;信號電纜或傳感器電極絕緣下降。

（5）輸出信號超量程：連接電纜斷開，或接線錯誤;轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確;后位儀表未采取電氣隔離。

2金屬熱電阻

金屬熱電阻是根據(jù)熱電阻阻值與溫度呈一定函數(shù)關(guān)系的原理實(shí)現(xiàn)溫度測量的，金屬熱電阻的阻值會隨著溫度的升高而變大，所以可以將溫度信號轉(zhuǎn)換成電阻的變化。

2.1金屬熱電阻選型安裝要求

根據(jù)安裝場所的具體狀況可以選擇不同類型的熱電阻，譬如室外惡劣條件下可以使用鎧裝熱電阻;在有爆炸危險的場所使用隔爆型熱電阻;測量機(jī)件端面溫度時可以選擇測量速度快的端面熱電阻。安裝時假使只用兩根導(dǎo)線連接熱電阻，必然會將導(dǎo)線電阻疊加到熱電阻上，帶來嚴(yán)重測量誤差，為了減少誤差工業(yè)上多采用三線或四線制連接方式。

2.2金屬熱電阻常見故障分析

（1）出現(xiàn)測量值低于實(shí)際值或示值不穩(wěn)定的原因：保護(hù)套管內(nèi)有金屬、灰塵，接線柱間有污漬或絕緣套管破損熱電阻被短路;

（2）出現(xiàn)顯示儀表指示無窮大的原因：熱電阻或引出線斷路，接線端子松動;

（3）出現(xiàn)阻值.溫度關(guān)系發(fā)生變化的原因：熱電阻金屬絲受腐蝕氧化嚴(yán)重;

（4）出現(xiàn)儀表顯示為負(fù)值：顯示儀表與熱電阻接線有誤或熱電阻短路。

3超聲波液位計

超聲波液位計利用超聲波在氣體、液體或固體中的衰減、穿透力和聲阻抗不同的性質(zhì)來測量兩種介質(zhì)的界面，工作時超聲波換能器周期性的向外界發(fā)射超聲波，遇到不同介質(zhì)時會被反射回來被傳感器接收，根據(jù)聲波在不同介質(zhì)的傳播速度及聲波發(fā)送接受的時間差就可以計算出超聲波液位計到界面的距離。

3.1超聲波液位計安裝要求

超聲波液位計的安裝在實(shí)際操作中主要分為兩種，即法蘭安裝和螺紋安裝。安裝過程首先應(yīng)避開盲區(qū)，可采用加長的安裝導(dǎo)管，安裝時應(yīng)注意探頭輻射面兩段與導(dǎo)管端面之間的夾角，必需保證該夾角不小于換能器的銳角度數(shù)。

3.2超聲波液位計常見故障分析

3.2.1出現(xiàn)滿量程或任意數(shù)據(jù)

超聲波液位計安裝位置不合理存在測量盲區(qū)。

3.2.2無信號、數(shù)據(jù)波動或者檢測不到回波

被測液體表面有大量泡沫或者現(xiàn)場容器內(nèi)有攪拌器使得被測液體波動較大，泡沫和紋波會吸收超聲波，導(dǎo)致回波信號減弱。

3.2.3測量數(shù)據(jù)無規(guī)律跳動

液位計單獨(dú)接地不可靠，現(xiàn)場有電磁干擾。

3.2.4測量值低于實(shí)際值

被測液體介質(zhì)溫度過高產(chǎn)生大量蒸汽和霧氣，阻礙超聲波的發(fā)射和接收。

4終止語

自動化檢測儀表以其測量確切、顯示明了、操作簡單