《檢測(cè)與控制儀表應(yīng)用》課件-4-6溫度儀表常見故障及處理

檢測(cè)與控制儀表應(yīng)用A儀表故障處理溫度儀表常見故障及處理1、故障現(xiàn)象及檢查思路2、熱電偶故障3、熱電阻故障儀表故障處理4、溫度系統(tǒng)故障案例1、故障現(xiàn)象及檢查思路儀表故障處理溫度測(cè)量與控制系統(tǒng)中，當(dāng)溫度儀表指示出現(xiàn)異?，F(xiàn)象（指示不變化、不穩(wěn)定、偏高偏低等），可能由兩種因素引起：一是工藝因素，儀表已經(jīng)真實(shí)準(zhǔn)確的反映出工藝異常情況；二是儀表因素，由于儀表（測(cè)量系統(tǒng)）某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致工藝參數(shù)指示與實(shí)際不符。溫度測(cè)量與控制系統(tǒng)中，一般采用電動(dòng)儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和控制。溫度系統(tǒng)最主要的特點(diǎn)是滯后較大，因此出現(xiàn)非正常的快速波動(dòng)，則反映了溫度測(cè)量與控制系統(tǒng)的故障；同時(shí)，若長(zhǎng)時(shí)間溫度保持不變，也可能預(yù)示著故障的存在。1、故障現(xiàn)象及檢查思路儀表故障處理（1）首先檢查溫度儀表系統(tǒng)的指示值，如果其指示值變化到最大或最小，可以判定是儀表系統(tǒng)故障，其原因是溫度儀表系統(tǒng)測(cè)量一般具有較大的滯后性，突然變化不會(huì)發(fā)生。溫控儀表的故障一是在熱電偶、熱電阻以及補(bǔ)償導(dǎo)線斷線上，二是其變送器放大器出現(xiàn)失靈而導(dǎo)致故障。（2）溫度控制儀表系統(tǒng)指示出現(xiàn)快速振蕩現(xiàn)象，多為控制參數(shù)PID調(diào)整不當(dāng)造成。也可能為線路原因，如在信號(hào)傳送過程中受到外界干擾。1、故障現(xiàn)象及檢查思路儀表故障處理（3）溫度控制儀表系統(tǒng)指示出現(xiàn)大幅緩慢的波動(dòng)，很可能是由于工藝操作變化引起的，如當(dāng)時(shí)工藝操作沒有變化，則很可能是儀表控制系統(tǒng)本身的故障。此時(shí)可將調(diào)節(jié)器由自動(dòng)切換到手動(dòng)控制，若波動(dòng)大大減小，則為調(diào)節(jié)器故障所致。如故障依舊，應(yīng)從工藝上查找原因。（4）判定溫度控制系統(tǒng)身的故障后，先對(duì)儀表的調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)進(jìn)行檢查，看是否有變化：如果輸入信號(hào)沒有變化，而調(diào)節(jié)閥已經(jīng)動(dòng)作，可以判定是調(diào)節(jié)閥膜頭膜片發(fā)生泄漏故障；檢查調(diào)節(jié)閥定位器輸入信號(hào)，如果輸入信號(hào)沒有發(fā)生變化，而輸出信號(hào)在變化，則判定是儀表的定位器出現(xiàn)了故障；檢查儀表定位器的輸入信號(hào)與儀表的調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)，如果調(diào)節(jié)器輸入信號(hào)沒有變化，輸出信號(hào)在變化，可以判定是調(diào)節(jié)器自身出了故障。2、熱電偶故障儀表故障處理熱電偶常見故障有熱電勢(shì)比實(shí)際值大、熱電勢(shì)比實(shí)際值小、熱電勢(shì)誤差大，熱電勢(shì)不穩(wěn)定等現(xiàn)象。熱電勢(shì)比實(shí)際值大的故障出現(xiàn)較少，除有直流干擾外，大多是由熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線、熱電偶與顯示儀表不匹配造成的。熱電勢(shì)誤差大，通常大多是熱電偶變質(zhì)的原因，而熱電偶變質(zhì)大多是由保護(hù)套管有慢性泄漏或腐蝕性氣體進(jìn)入保護(hù)管內(nèi)導(dǎo)致偶絲腐蝕造成，保護(hù)套管嚴(yán)重泄漏時(shí)都會(huì)造成熱電偶的損壞。2、熱電偶故障儀表故障處理具體來說，主要包括四類原因：（1）安裝不當(dāng)引入的誤差：熱電偶安裝的位置及插入深度需合適、熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)、熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域內(nèi)、熱電偶應(yīng)逆著流速方向安裝，且充分與介質(zhì)接觸。（2）絕緣變差導(dǎo)致的誤差：高溫下更為嚴(yán)重，這不僅會(huì)引起熱電勢(shì)的損耗，而且還會(huì)引入干擾，由此引起的誤差甚至可達(dá)上百度。（3）熱惰性引入的誤差：由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測(cè)溫度的變化，在進(jìn)行快速測(cè)量時(shí)這種影響尤為突出。使用中通常采用導(dǎo)熱性能好的材料，管壁薄、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。（4）熱阻誤差：如保護(hù)管上有雜質(zhì)附著，則熱阻增加，溫度示值偏低。2、熱電偶故障儀表故障處理工業(yè)熱電偶常見故障及處理方法故障現(xiàn)象可能原因處理方法熱電勢(shì)比實(shí)際值?。@示儀表指示值偏低）熱電極短路找出短路原因，如因潮濕所致，則需進(jìn)行干燥；如因絕緣子損壞所致，則需更換絕緣子；清掃積灰；補(bǔ)償導(dǎo)線線間短路：找出短路點(diǎn)，加強(qiáng)絕緣或更換補(bǔ)償導(dǎo)線熱電勢(shì)比實(shí)際值?。@示儀表指示值偏低工業(yè)熱電偶熱電極變質(zhì)在長(zhǎng)度允許的情況下，剪去變質(zhì)段重新焊接，或更換新熱電偶熱電勢(shì)比實(shí)際值小（顯示儀表指示值偏低補(bǔ)償導(dǎo)線與工業(yè)熱電偶極性接反重新接正確熱電勢(shì)比實(shí)際值?。@示儀表指示值偏低補(bǔ)償導(dǎo)線與工業(yè)熱電偶不配套更換相配套的補(bǔ)償導(dǎo)線熱電勢(shì)比實(shí)際值?。@示儀表指示值偏低工業(yè)熱電偶安裝位置不當(dāng)或插入深度不符合要求重新按規(guī)定安裝熱電勢(shì)比實(shí)際值小（顯示儀表指示值偏低工業(yè)熱電偶冷端溫度補(bǔ)償不符合要求調(diào)整冷端補(bǔ)償器熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）工業(yè)熱電偶與顯示儀表不配套工業(yè)熱電偶或顯示儀表使之相配套熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）補(bǔ)償導(dǎo)線與工業(yè)熱電偶不配套更換相配套的補(bǔ)償導(dǎo)線熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）有直流干擾信號(hào)進(jìn)入排除直流干擾熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）熱電勢(shì)輸出不穩(wěn)定工業(yè)熱電偶接線柱與熱電極接觸不良將接線柱螺絲擰緊熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）工業(yè)熱電偶測(cè)量線路絕緣破損，引起斷續(xù)短路或接地找出故障點(diǎn)，修復(fù)絕緣熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）工業(yè)熱電偶安裝不牢或外部震動(dòng)緊固工業(yè)熱電偶，消除震動(dòng)或采取減震措施熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）熱電極將斷未斷修復(fù)或更換工業(yè)熱電偶熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）外界干擾（交流漏電，電磁感應(yīng)等查出干擾源，采取屏蔽措施熱電勢(shì)誤差大熱電極變質(zhì)更換熱電極熱電勢(shì)誤差大工業(yè)熱電偶安裝位置不當(dāng)改變安裝位置熱電勢(shì)誤差大保護(hù)管表面積灰清除積灰3、熱電阻故障儀表故障處理工業(yè)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“×1Ω”檔，如測(cè)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。3、熱電阻故障儀表故障處理具體來說，主要包括以下幾類現(xiàn)象：（1）熱電阻及連接導(dǎo)線斷路時(shí)，顯示儀表的溫度指示跑最大。這時(shí)可先在顯示儀表的輸入端子處測(cè)量電阻值來判斷故障，檢查時(shí)要把熱電阻與顯示儀表的連接導(dǎo)線拆除，否則測(cè)得的電阻值含有顯示儀表的內(nèi)阻而造成誤判。如果測(cè)得的電阻值為無窮大，說明從儀表至熱電阻的連線及熱電阻有斷路故障；然后到現(xiàn)場(chǎng)，把熱電阻的兩個(gè)接線端子短路，如果顯示儀表指示最小，則可肯定是熱電阻斷路。如果顯示儀表仍然指示最大，則連接導(dǎo)線有斷路處，再分段檢查找出斷路處。3、熱電阻故障儀表故障處理（2）熱電阻局部短路時(shí)，顯示儀表的指示值將偏低?？捎脭?shù)字萬用表或直流電阻電橋測(cè)量熱電阻的電阻值來判斷，檢查在熱電阻接線盒的端子處進(jìn)行，如果測(cè)得的電阻值明顯低于實(shí)際溫度時(shí)的電阻值，則可判斷是熱電阻局部短路。還有一種是嚴(yán)重短路，即顯示儀表指示最小，可將連接導(dǎo)線從電阻體的端子處拆開，觀察顯示儀表是否指示最大，如果指示最大說明熱電阻有短路故障，如仍然指示最小，肯定連接導(dǎo)線有短路；用萬用表測(cè)量電阻就可找出短路點(diǎn)。（3）顯示儀表指示波動(dòng)，要通過觀察來判斷是正常的溫度變化引起的或正常的溫度波動(dòng)。波動(dòng)很明顯且沒有規(guī)律，就有可能是熱電阻或?qū)Ь€連接處有接觸不良現(xiàn)象，尤其是現(xiàn)場(chǎng)條件差或使用年久時(shí)，由于氧化、銹蝕常會(huì)發(fā)生接觸不良的故障。通過測(cè)量檢查發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，上緊螺釘、打磨氧化銹蝕點(diǎn)就可修復(fù)。3、熱電阻故障儀表故障處理工業(yè)熱電阻常見故障及處理方法故障現(xiàn)象可能原因處理方法顯示儀表指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵，接線柱間臟污及熱電阻短路（積水等）除去金屬屑，清掃灰塵、水滴等，找到短路點(diǎn)，加強(qiáng)絕緣等顯示儀表指示無窮大工業(yè)熱電阻或引出線斷路及接線端子松動(dòng)更換電阻體，或焊接及擰緊接線端子螺絲等顯示儀表指示負(fù)值顯示儀表與熱電阻接線有錯(cuò)，或熱電阻有短路現(xiàn)象改正接線，或找出短路處，加強(qiáng)絕緣阻值與溫度關(guān)系有變化熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換電阻體（熱電阻）4、溫度系統(tǒng)故障案例儀表故障處理工藝過程：溫度指示調(diào)節(jié)系統(tǒng)，采用熱電偶作為測(cè)溫元件，在裝置上采用雙金屬溫度計(jì)就地顯示。故障現(xiàn)象：控制室溫度指示和現(xiàn)場(chǎng)就地溫度指示不符，控制室溫度指示比現(xiàn)場(chǎng)溫度指示低50℃。分析判斷：首先從控制室溫度指示入手：在現(xiàn)場(chǎng)熱電偶端子處測(cè)量熱電