超聲波流量計(jì)在應(yīng)用中的常見故障及原因分析

一、超聲波流量計(jì)在應(yīng)用中的常見故障及原因分析★在實(shí)際生產(chǎn)使用過程中，現(xiàn)場(chǎng)超聲波流量計(jì)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)有信號(hào)但Q值很低，無法測(cè)量流量的情況。出現(xiàn)這種情況的原因及解決方法如下。問題分析：

通常情況下，超聲波流量計(jì)正常工作時(shí)窗口M90中信號(hào)強(qiáng)度越大，Q值越高，測(cè)量值越穩(wěn)定可靠。信號(hào)質(zhì)量（Q值）至少要求在50.0以上流量計(jì)方可正常工作，若低于50，此時(shí)流量計(jì)測(cè)量狀態(tài)顯示“H”，將不會(huì)正常測(cè)量，顯示的流量值肯定不對(duì)。引起原因：

大多數(shù)此情況是由于被測(cè)管道中流體不滿管、有氣泡或周圍工況條件中有變頻和高壓設(shè)備引起的。九州空間生產(chǎn)的迅極（XJ）系列超聲波流量計(jì)在硬件設(shè)計(jì)和軟件編程上已最大限度的增強(qiáng)了抗氣泡和抗干擾措施，但如果流體中氣泡過多或周圍環(huán)境中的變頻和高壓設(shè)備產(chǎn)生的多次諧波噪聲信號(hào)大于正常的超聲波傳輸信號(hào)（通過電源線和傳感器信號(hào)線進(jìn)入到流量計(jì)內(nèi)部），則造成流量計(jì)不正常工作。解決辦法：1、保證測(cè)量主機(jī)和傳感器良好接地；2、流量計(jì)的工作電源不要與變頻和高壓設(shè)備共用一個(gè)電源，盡量采用直流電源工作；3、保證被測(cè)管道中流體滿管并且無氣泡（安裝排氣閥）；4、傳感器信號(hào)線不要與動(dòng)力電纜并行，應(yīng)與儀表信號(hào)電纜并行或單獨(dú)走線并套金屬管給予保護(hù)屏蔽；5、建議用戶采用我公司生產(chǎn)的變送型超聲波流量計(jì)替代（此款機(jī)器不怕干擾），以便徹底解決干擾問題。6、將流量計(jì)主機(jī)遠(yuǎn)離干擾環(huán)境；★超聲波流量計(jì)使用外夾式傳感器無信號(hào)的原因：

超聲波流量計(jì)外夾式傳感器在現(xiàn)場(chǎng)安裝，接收

不到信號(hào)。產(chǎn)生原因：1、由于被測(cè)管道空管引起；2、管段參數(shù)輸入不正確；3、被測(cè)管道內(nèi)壁結(jié)垢太厚、被測(cè)介質(zhì)太臟或含有較多顆粒，造成超聲波信號(hào)衰減太大。解決辦法：

1、確認(rèn)傳感器接線是否良好，被測(cè)管道表面打磨是否良好（需露出金屬原有光澤），藕合劑是否涂抹充分；2、確認(rèn)管道參數(shù)是否正確設(shè)置，傳感器安裝方法、安裝方向、安裝距離是否正確（詳見說明書外夾傳感器的安裝）；

3、確認(rèn)被測(cè)管道中是否充滿流體，空管不能進(jìn)行正常測(cè)量；4、確認(rèn)安裝工況條件是否滿足（詳見“安裝手冊(cè)”中安裝條件要求或說明書）5、更換大型外夾傳感器或插入傳感器或管段傳感器。

二、

選擇

一、故障現(xiàn)象：讀數(shù)不穩(wěn)定，變化劇烈。原因分析：安裝超聲波流量傳感器的管道振動(dòng)大或存在改變流態(tài)裝置(如流量計(jì)安裝在調(diào)節(jié)閥、泵、縮流孔的下流)解決方法：將流量傳感器改裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源的地方或移至改變流態(tài)裝置的上游二、故障現(xiàn)象：讀數(shù)不準(zhǔn)確，誤差大。原因分析：1、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水平管道的頂部和底部的沉淀物干擾超聲波信號(hào)。解決方法：將傳感器裝在管道兩側(cè)。2、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水流向下的管道上，管內(nèi)未充滿流體。解決方法：將傳感器裝在充滿流體的管段上。3、存在使流態(tài)強(qiáng)列烈波動(dòng)的裝置如：文氏管、孔板、渦街、渦輪或部分關(guān)閉的閥門，正好在傳感器發(fā)射和接收的范圍內(nèi)，使讀數(shù)不準(zhǔn)確。解決方法：將傳感器裝在遠(yuǎn)離上述裝置的地方，傳感器上游距上述裝置30D，下游距上述裝置10D或移至上述裝置的上游。4、超聲波流量計(jì)輸入管徑與管道內(nèi)徑不匹配。解決方法：修改管徑，使之匹配。原因分析：1、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水平管道的頂部和底部的沉淀物干擾超聲波信號(hào)。解決方法：將傳感器裝在管道兩側(cè)。2、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水流向下的管道上，管內(nèi)未充滿流體。解決方法：將傳感器裝在充滿流體的管段上。3、存在使流態(tài)強(qiáng)列烈波動(dòng)的裝置如：文氏管、孔板、渦街、渦輪或部分關(guān)閉的閥門，正好在傳感器發(fā)射和接收的范圍內(nèi)，使讀數(shù)不準(zhǔn)確。解決方法：將傳感器裝在遠(yuǎn)離上述裝置的地方，傳感器上游距上述裝置30D，下游距上述裝置10D或移至上述裝置的上游。4、超聲波流量計(jì)輸入管徑與管道內(nèi)徑不匹配。解決方法：修改管徑，使之匹配。三、故障現(xiàn)象:傳感器是好的，但流速偏低或沒有流速。原因分析:1、由于管道外的油漆、鐵銹未清除干凈。解決方法：重新清除管道，安裝傳感器。2、管道面凹凸不平或超聲波流量計(jì)安裝在焊接縫處。解決方法：將管道磨平或遠(yuǎn)離焊縫處。3、管道圓度不好，內(nèi)表面不光滑，有管襯式結(jié)垢。若管材為鑄鐵管，則有可能出現(xiàn)此情況。解決方法：選擇鋼管等內(nèi)表面光滑管道材質(zhì)或襯的地方。4、傳感器安裝纖維玻璃的管道上。解決方法：將玻璃纖維除去。5、傳感器安裝在套管上，則會(huì)削弱超聲波信號(hào)。解決方法：將傳感器移到無套管的管段部位上。6、傳感器與管道耦合不好，耦合面有縫隙或氣泡。解決方法：重新安裝耦合劑。四、故障現(xiàn)象:當(dāng)控制閥門部分關(guān)閉或降低流量時(shí)讀數(shù)反會(huì)增加原因分析：傳感器裝的過于靠近控制閥下游，當(dāng)部分關(guān)閉閥門時(shí)流量計(jì)測(cè)量的實(shí)際是控制閥門縮徑流速提高的流速，因口徑縮小而流速增加。解決方法：將傳感器遠(yuǎn)離控制閥門，傳感器上游距控制閥30D或?qū)鞲衅饕浦量刂崎y上游距控制閥5D。五、故障現(xiàn)象：超聲波流量計(jì)工作正常，突然超聲波流量計(jì)不能測(cè)量流量了。原因分析：1、被測(cè)介質(zhì)發(fā)生變化。解決方法：改變測(cè)量方式。2、被測(cè)介質(zhì)由于溫度過高產(chǎn)生氣化。解決方法：降溫3、被測(cè)介質(zhì)溫度超過傳感器的極限溫度。解決方法：降溫4、傳感器下面的耦合劑老化或消耗了。解決方法：重新涂耦合劑5、由于出現(xiàn)高頻干擾使儀表超過自身濾波值。解決方法：遠(yuǎn)離干擾源

三、

超聲波流量計(jì)使用中常見問題1、瞬時(shí)流量波動(dòng)大？分析：A、信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)大；B、本身測(cè)量流體波動(dòng)大；解決方法：調(diào)整好探頭位置，提高信號(hào)強(qiáng)度（保持在3%以上）保證信號(hào)強(qiáng)度穩(wěn)定，如本身流體波動(dòng)大，則位置不好，重新選點(diǎn)，確保前10D后5D的工況要求

2、外夾式流量計(jì)信號(hào)低？分析：管徑過大，管道結(jié)垢嚴(yán)重，或選擇安裝方式不對(duì)。解決方法：對(duì)于管徑過大、結(jié)垢嚴(yán)重，建議采用插入式探頭，或選擇“Z”型安裝方式。3、插入式探頭使用一段時(shí)間后信號(hào)降低？分析：可能探頭發(fā)生偏移或探頭表面水垢厚。解決方法：重新調(diào)整探頭位置，清冼探頭發(fā)射面。

4、儀表在現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)干擾下無法使用。分析：供電電源波動(dòng)范圍較大，周圍有變頻器或強(qiáng)磁場(chǎng)干擾，接地線不正確。解決方法：給儀表提供穩(wěn)定的供電電源，儀表安裝遠(yuǎn)離變頻器和強(qiáng)磁場(chǎng)干擾，有良好的接地線。5、開機(jī)無顯示。檢查電源屬性是否與儀表的額定值相對(duì)應(yīng)，保險(xiǎn)絲是否燒斷，如以上問題不薦在，則換表。6、開機(jī)后儀表僅有背光，無任何字符顯示。此情況一般為芯片程序丟失，建議返廠處理。7、超聲波流量計(jì)探頭使用一段時(shí)間，會(huì)出現(xiàn)不定期的報(bào)警。尤其是輸送介質(zhì)雜質(zhì)較多時(shí)，這種問題會(huì)較常見。

解決辦法：定期清理探頭(建議一年清理一次)。

8、超聲波流量計(jì)輸送介質(zhì)含有水等液體雜質(zhì)時(shí)，流量計(jì)引壓管容易產(chǎn)生積液，氣溫較低時(shí)會(huì)出現(xiàn)引壓管凍堵現(xiàn)象，尤其在北方地區(qū)冬季較常見。

解決辦法：對(duì)引壓管進(jìn)行吹掃或加電伴熱9、超聲波在傳播過程中，由于受介質(zhì)和介質(zhì)中雜質(zhì)的阻礙或吸收，其強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生衰減。不論是超聲波流量計(jì)還是超聲波物位計(jì)，對(duì)所接受的聲波強(qiáng)度都有一定要求，所以都要對(duì)各種衰減進(jìn)行抑制。10、忽視了對(duì)流量計(jì)使用條件和使用環(huán)境的要求

任何速度式流量計(jì)對(duì)被測(cè)管道內(nèi)流體的流場(chǎng)都是有一定的要求的，超聲波流量計(jì)也不例外。當(dāng)流量計(jì)的安裝位置不能保證其前后