工業(yè)自動化儀表的故障處理方式分析

【摘要】工業(yè)生產(chǎn)中，由于生產(chǎn)規(guī)模較大、作業(yè)環(huán)境惡劣等問題，自動化儀表會經(jīng)常出現(xiàn)問題。儀表一旦出現(xiàn)問題，就會嚴(yán)重影響到工業(yè)生產(chǎn)，情況嚴(yán)重的就會造成極大的事故。因此對出現(xiàn)問題的自動化儀表進(jìn)行修復(fù)是十分必要的。儀表的修復(fù)是一項十分復(fù)雜的工作，它不僅需要專業(yè)的知識，更需要多年積累的實踐經(jīng)驗。為了提高工業(yè)自動化儀表故障修復(fù)效率，保證工業(yè)生產(chǎn)能夠正常運行，筆者根據(jù)自己的多年排障經(jīng)驗，對一系列常見故障問題進(jìn)行分析，發(fā)表一點自動化儀表的應(yīng)用、維護(hù)經(jīng)驗。

【關(guān)鍵詞】自動化儀表；故障；分析；系統(tǒng)

前言

在工業(yè)生產(chǎn)中，自動化儀表是必不可少的技術(shù)裝備，如果沒有儀表或儀表出現(xiàn)故障，很多信息就不能夠及時掌握，也會有很多過程無法實現(xiàn)自動化，在這樣的情況下，不僅無法保證生產(chǎn)正確進(jìn)行，安全問題也會存在極大的隱患，因此，對工業(yè)自動化儀表排障的研究分析是一項意義重大的課題。

1、工業(yè)生產(chǎn)中主要的儀表類型

在現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)業(yè)中，許許多多自動化儀表都發(fā)揮著重要的作用，無論有多少儀表，主要類型也就是這幾種：流量儀表、溫度儀表、液位儀表、壓力儀表和在線過程分析儀等。下面對于這幾種儀表進(jìn)行簡單介紹，以便讀者能夠更加全面的了解。

1.1流量儀表 流量儀表是衡量物質(zhì)量變的工具，不僅廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域、市政工程，還是改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益和管理水平的重要手段；也是評估節(jié)能降耗、污染排放的科學(xué)依據(jù)。流量儀表主要有一下幾種類型：容積法流量儀、推導(dǎo)法流量儀、直接法質(zhì)量流量儀，各種類型的流量儀，其工作原理也不相同。

1.2溫度儀表 從字面上理解，溫度儀表就是對溫度進(jìn)行監(jiān)控的儀表，是的，的確是這樣對工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行溫度測控有著重大意義。最常用的溫度監(jiān)測方法就是非接觸式，主要通過一系列熱敏電阻與熱電偶相互配合，實現(xiàn)溫度的測定與監(jiān)控。

1.3液位儀表 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，一般都需要對原材料、半成品、成品等的液位進(jìn)行監(jiān)測，液位儀表的作用就是完成對這些材料液位的測定。液位儀表根據(jù)測量方式可以分為矩陣渦流式、浮力式、磁致伸縮式等。

1.4壓力儀表 壓力儀表是對工業(yè)生產(chǎn)中由于溫度、空氣等引起壓力變化進(jìn)行測定的儀表。壓力儀表的工作原理有很多，不同工業(yè)生產(chǎn)中，需要的壓力儀表類型也不一樣，要根據(jù)實際情況選擇合適的壓力儀表。壓力校驗儀可分為活塞式、彈壓式、液柱式三種，分別對不同的工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行壓力控制。

1.5在線過程分析儀 為了使化工行業(yè)的生產(chǎn)控制、分析過程實現(xiàn)全自動化，我們可以使用在線過程分析儀。在實際的應(yīng)用過程中，利用這個儀表，可以對精密的過程進(jìn)行分析，如氣相色譜、液相色譜以及質(zhì)譜儀等其他分析儀器。

2、幾種工業(yè)自動化儀表的故障處理方式分析

2.1關(guān)于流量儀表系統(tǒng)故障處理分析的方法 在所有自動化儀表中，流量儀表的工作過程比較復(fù)雜，同樣，在對出現(xiàn)故障的流量儀表進(jìn)行排障時也就比較困難。流量儀表查故障時，不僅只從一次表、二次表、脈沖管線、三閥組等部位著手，還應(yīng)從設(shè)計和現(xiàn)場工況等進(jìn)行全面檢查。如果流量儀表指示值不穩(wěn)定，一直波動，可先切到手動位置，觀察波動是否減小，若減小，則說明是儀表本身的問題；如果波動仍頻繁，說明問題出現(xiàn)在工藝操作方面。如果流量儀表指示值達(dá)到最小，首先檢查現(xiàn)場一次表，如果正常，則故障在二次表；若調(diào)節(jié)閥開度為零，說明儀表本身出現(xiàn)問題，一般為調(diào)節(jié)器到調(diào)節(jié)閥之間的故障；如果一次表指示最小，但其他一切正常，則是工藝方面原因，有可能是系統(tǒng)壓力低、泵堵塞 、無流量、系統(tǒng)管路堵塞、以及操作不合理等原因造成。

2.2關(guān)于液位儀表系統(tǒng)故障處理分析的方法 如果液位儀表指示值一直波動，首先要檢查對象容量大小，如果容量特別大就很可能是儀表參數(shù)出現(xiàn)錯誤。對于容量小的就要考慮是否是工藝操作存在問題，如果出現(xiàn)波動，就是工藝操作使儀表出現(xiàn)故障；如果沒有變化就可能是儀表自身出現(xiàn)錯誤。如果液位儀表指示值處于最大或者最小，檢查方法同流量儀表的檢查方法，即可找出故障源頭。如果帶負(fù)遷移的液位儀表系統(tǒng)指示值變化到最大，就必須要先檢查差壓變送器負(fù)壓側(cè)導(dǎo)壓管，有可能出現(xiàn)滲漏，如果有滲漏，直接修復(fù)即可；如果氣相壓直接引到負(fù)壓側(cè)的儀表指示值變化到最小，有可能是差壓變送器負(fù)壓側(cè)集液罐液面出現(xiàn)問題，要對它進(jìn)行詳細(xì)檢查，如果液面上升過高，就應(yīng)該及時排液，降低液位。如果負(fù)相導(dǎo)壓管灌液出現(xiàn)故障，應(yīng)該將負(fù)相取壓點的位置向上移動，就可排除故障，同時，要對其定期檢查、排液，防止故障再次出現(xiàn)。

2.3關(guān)于溫度儀表系統(tǒng)故障處理分析分析的方法 采用電動儀表和溫度滯后較大是溫度儀表的兩大特點。而最主要的特點是滯后較大，如果出現(xiàn)非正常的快速波動的現(xiàn)象，則說明溫度儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障；有時，溫度儀表指示值會長時間保持不變，這樣的情況很可能也是溫度儀表出現(xiàn)問題。如果溫度儀表指示值急速變化，可能為儀表自身出現(xiàn)問題，如PID參數(shù)不合理就會導(dǎo)致此種現(xiàn)象；也可能為線路原因，出現(xiàn)短路或是信號受到外界信息干擾，不能正確傳送到指示儀表中。如果溫度儀表系統(tǒng)的指示值突大忽小，變化不定，但是溫度儀具有滯后特點，不可能會出現(xiàn)突變現(xiàn)象，因此，一定是儀表本身出現(xiàn)問題，有可能是熱電偶、熱電阻斷路、短路等造成的。如果溫度儀表指示出現(xiàn)大幅緩慢的波動，這種情況極有可能是工藝操作的問題，需要對工藝操作進(jìn)行改進(jìn)；如果不是，就要把調(diào)節(jié)器由自動切換到手動控制，若不正?，F(xiàn)象消失，說明問題就出在這里，如故依舊無效，就要從其他方面入手考慮。

2.4關(guān)于壓力儀表系統(tǒng)故障處理分析的方法 壓力控制儀表系統(tǒng)以蒸汽壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)為重點。在許多工業(yè)生產(chǎn)中，都是以蒸汽作為熱源，總蒸汽壓力不穩(wěn)定，就會出息系統(tǒng)故障，因為蒸汽壓力調(diào)節(jié)是工業(yè)生產(chǎn)中最重要的調(diào)節(jié)途徑。如果壓力儀表系統(tǒng)指示值變?yōu)榱悖⑶野踩到y(tǒng)啟動，說明導(dǎo)壓管到儀表之間出現(xiàn)故障，可以手動調(diào)節(jié)導(dǎo)壓管，把故障排除。如果壓力儀表系統(tǒng)指示值快速波動，就有可能是工藝操作發(fā)生變化，這種變化多半是工藝操作或調(diào)節(jié)器PID參數(shù)整定不當(dāng)造成。如果壓力儀表長時間不在運動，有可能是壓力太大，超出儀表量程，對于這種情況，要及時修復(fù)，并改進(jìn)工藝操作，控制最大壓力。

2.5關(guān)于成分分析控制儀表系統(tǒng)故障處理分析的方法 在線氣體成分分析儀表的故障，經(jīng)常出現(xiàn)在樣品預(yù)處理系統(tǒng)中。因樣品的各種不確定不穩(wěn)定因素，會給成分分析儀表帶來極大的傷害。如果分析控制儀表系統(tǒng)指示值逐漸變小，并且工藝操作正確無誤，那么一定是分析系統(tǒng)本身存在問題，需要檢查現(xiàn)場分析單元是否有樣氣流量，如果沒有樣氣流量，或是樣氣流量過小，則可能是采樣針型調(diào)節(jié)閥或干燥過濾器堵塞，此時需要疏通樣氣管路或是更換干燥過濾器的棉花。如果分析控制儀表系統(tǒng)指示值逐漸變大，最后卡死不動，很有可能是樣氣中含有大量粉塵與水蒸汽，系統(tǒng)干燥過濾器失效，樣氣中的粉塵與水蒸汽就會進(jìn)入熱導(dǎo)池中，熱導(dǎo)池與橋臂就會被污染，導(dǎo)致誤差出現(xiàn)，嚴(yán)重時將損壞測量橋臂，出現(xiàn)向滿刻度卡死的現(xiàn)象。

結(jié)語

本文就五大測量自動化儀表故障進(jìn)行了簡要分析，這五大儀表，是整個工業(yè)自動化生產(chǎn)的核心內(nèi)容，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會導(dǎo)致整個工業(yè)不能正常運行。因此，工作人員一定要不斷提高自己的專業(yè)知識，保證能夠解決儀表的各種故障問題，同時，平時也要做好預(yù)防工作，嚴(yán)格檢查儀表的運行狀態(tài)，防止儀表出現(xiàn)故障。