自動(dòng)化儀表的檢測(cè)與維護(hù)探討

王瑞雪

摘 要：經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)了技術(shù)革命，隨著社會(huì)化大生產(chǎn)速度提升，以往靠人力操控的機(jī)械設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足生產(chǎn)需求，為了全面提高生產(chǎn)力，各種自動(dòng)化儀表也在生產(chǎn)領(lǐng)域有了推廣與使用，自動(dòng)化儀表也成為當(dāng)前生產(chǎn)的重要設(shè)備，只有全面保證自動(dòng)儀表精準(zhǔn)穩(wěn)定，才能維護(hù)好生產(chǎn)，確保經(jīng)濟(jì)效益。文章主要圍繞自動(dòng)化儀表使用中存在的一些問題進(jìn)行分析，全面提出自動(dòng)化儀表檢測(cè)與維護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化儀表；檢測(cè)；故障；維護(hù)

中圖分類號(hào)：TQ056 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）09-0098-02

Abstract： The economic development has promoted the technological revolution， along with the socialization big production speed enhancement， the mechanical equipment which used to rely on the manpower to control has been unable to meet the production demand， in order to raise the productivity comprehensively. All kinds of automatic instruments have also been popularized and used in the field of production. Automation instruments have also become an important equipment in current production. Only by fully ensuring the precision and stability of automatic instruments can we maintain production and ensure economic benefits. This paper mainly focuses on the analysis of some problems existing in the use of automatic instruments， and puts forward comprehensive measures for the detection and maintenance of automation instruments.

Keywords： automatic instrument； detection； fault； maintenance

1 概述

生產(chǎn)離不開自動(dòng)化儀表，通過對(duì)儀表的觀測(cè)就能夠了解設(shè)備運(yùn)行情況，保證設(shè)備平衡運(yùn)行。自動(dòng)化儀表在使用過程中，往往受到各種因素影響會(huì)出現(xiàn)一些問題，這些問題如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，直至影響設(shè)備良好運(yùn)行。所以說(shuō)，對(duì)自動(dòng)化儀表的檢測(cè)和維護(hù)是確保生產(chǎn)責(zé)任制良好落實(shí)的前提，在各類生產(chǎn)過程中，一定的全面落實(shí)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)生產(chǎn)、穩(wěn)定生產(chǎn)的根本目標(biāo)。自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)中起到的作用非常關(guān)鍵，是生產(chǎn)的重要內(nèi)容。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，對(duì)物質(zhì)需求量越來(lái)越多，只有全面保證穩(wěn)定生產(chǎn)，才能推動(dòng)產(chǎn)品升級(jí)，生產(chǎn)力水平的提高與設(shè)備好壞有直接關(guān)系。我國(guó)支柱性發(fā)展產(chǎn)業(yè)中的化工、石化、鋼鐵、造紙、食品、醫(yī)藥、電力、煤礦等行業(yè)對(duì)儀表的要求非常高，需要嚴(yán)格、精準(zhǔn)、科學(xué)，才能保證生產(chǎn)能力，自動(dòng)化水平越高，則越節(jié)省人力資源，使人類從繁重的勞動(dòng)中解放出來(lái)。生產(chǎn)過程中，需要嚴(yán)格檢測(cè)與檢驗(yàn)，通過正確判斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，對(duì)問題做好全面處理，確保正常生產(chǎn)與運(yùn)行，儀表維護(hù)非常關(guān)鍵。良好的儀表能夠有效節(jié)省時(shí)間，節(jié)省原材料，提升生產(chǎn)能力與水平。

2 自動(dòng)化儀表組成與發(fā)展

生產(chǎn)設(shè)備不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化，形成了全系統(tǒng)流程控制，自動(dòng)化儀表則是自控系統(tǒng)最為重要的組成部分。在實(shí)際生產(chǎn)中，自動(dòng)化檢測(cè)儀表主要由三個(gè)部分組成：一是傳感器。通過傳感探頭，對(duì)被檢測(cè)的問題進(jìn)行信號(hào)傳遞，通過各種信號(hào)轉(zhuǎn)化，形成模擬量，提高對(duì)問題的檢測(cè)能力；二是變送器。這個(gè)部分主要作用與傳感器是相關(guān)的，可以把傳感器信號(hào)傳導(dǎo)的模擬信號(hào)進(jìn)行全面轉(zhuǎn)化，形成4-20mA電流信號(hào)，通過路徑送到可編程序控制器（PLC），然后再通過終端進(jìn)行顯示；三是顯示器。主要是通過直觀的感受，把所傳導(dǎo)與測(cè)量出來(lái)的結(jié)果在終端顯示出來(lái)，使結(jié)果更加可視。三個(gè)部分均為重要部件，任何一個(gè)部分出現(xiàn)問題，都無(wú)法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、科學(xué)?？梢哉f(shuō)，通過三個(gè)部分的有機(jī)結(jié)合，全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制。自動(dòng)化檢測(cè)儀表在生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)非常明顯，表現(xiàn)為測(cè)量精確、顯示清晰、操作簡(jiǎn)單。隨著技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展，自動(dòng)化儀表向越來(lái)越成熟的方向發(fā)展，總控制目標(biāo)由過程工藝參數(shù)控制，向最優(yōu)質(zhì)量指標(biāo)控制發(fā)展。另外，在控制方法上，也已經(jīng)改變了傳統(tǒng)模擬反饋控制，向更加現(xiàn)代、智能的數(shù)字式開環(huán)預(yù)測(cè)控制方向發(fā)展，傳統(tǒng)手動(dòng)定值調(diào)節(jié)器、PID調(diào)節(jié)器及各種順序控制裝置也實(shí)現(xiàn)了更加數(shù)字化、現(xiàn)代化的調(diào)控。

3 自動(dòng)化儀表分類

在生產(chǎn)過程中，會(huì)使用到各種各樣的儀表設(shè)備，不同的設(shè)備起到不同的功能作用，為了更加精準(zhǔn)的區(qū)分儀表功能，我們可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)分類。

3.1 按儀表使用能源分類

儀表需要的能源是不同的，為了驅(qū)動(dòng)儀表工作，其動(dòng)力系統(tǒng)主要有幾種形態(tài)，根據(jù)能源分類可以劃分為氣動(dòng)儀表、電動(dòng)儀表和液動(dòng)儀表三種情況，他們使用的動(dòng)力是不一樣的，結(jié)構(gòu)原理也存在微妙差異。

3.2 按儀表組合形式分類

儀表需要根據(jù)功能進(jìn)行組合，按不同生產(chǎn)內(nèi)容，可以進(jìn)行自由式組合，保證格局清晰、操作簡(jiǎn)便，按照儀表組合方式，主要由基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝置三種方式構(gòu)成，在不同領(lǐng)域發(fā)揮各自功能，保證生產(chǎn)穩(wěn)定連續(xù)性。

3.3 按儀表安裝形式分類

儀表安裝也不一樣，在不同的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有不同的安裝方法，按安裝情況可以分為現(xiàn)場(chǎng)儀表、盤裝儀表和架裝儀表三種形式，安裝方法主要是為了方便生產(chǎn)，保證儀表安全。

3.4 按自動(dòng)控制情況分類

當(dāng)前，隨著技術(shù)的進(jìn)步與創(chuàng)新，各種新型儀表相繼出現(xiàn)，大量應(yīng)用到生產(chǎn)過程中，根據(jù)儀表有否引入微處理器也可以劃分成智能儀表與非智能儀表兩種類型，有微處理器操控的儀表更加智能。

3.5 按信號(hào)分類

儀表信號(hào)主要是傳導(dǎo)方式的不同，根據(jù)儀表信號(hào)可分為模似儀表和數(shù)字儀表兩種，主要表現(xiàn)在顯示功能上，模擬信號(hào)記錄、指示單一，而數(shù)字儀表在無(wú)紙記錄上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，能夠根據(jù)需要出來(lái)，顯示更加直觀。

4 自動(dòng)化儀表常見故障分析

由于自動(dòng)化儀表是電子設(shè)備，在使用過程中，往往會(huì)出現(xiàn)各種問題，只有全面進(jìn)行問題分析，找到問題所在，才能對(duì)癥下藥，維護(hù)好儀表正常運(yùn)行，常見問題如下：

4.1 壓力控制自動(dòng)化儀表常見故障分析

壓力控制自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)中的應(yīng)用較為廣泛，但受到壓力的影響較大，如果在生產(chǎn)過程中，壓力儀表快速震蕩并出現(xiàn)波動(dòng)，則出現(xiàn)了壓力故障，出現(xiàn)異常情況，需要檢測(cè)操作程序是否合理，工藝操作如果出現(xiàn)流程偏差，就會(huì)造成PID調(diào)節(jié)器參數(shù)整定變動(dòng)；在使用過程中，壓力控制儀表指示死線問題也較為多見，出現(xiàn)這種情況，就要對(duì)壓力指示進(jìn)行檢測(cè)，查看是否出現(xiàn)變化，一般需要對(duì)壓力測(cè)量系統(tǒng)檢測(cè)；引壓導(dǎo)管堵塞時(shí)需要合理進(jìn)行疏通，保證導(dǎo)管暢通有效。

4.2 溫度控制自動(dòng)化儀表常見故障分析

溫度控制自動(dòng)化儀表也是常用儀表，在使用過程中，如果控制不當(dāng)，很容易出現(xiàn)問題，溫度控制自動(dòng)化儀表測(cè)量、指示和控制時(shí)滯長(zhǎng)，往往會(huì)影響觀測(cè)效果。根據(jù)滯后性特點(diǎn)，我們?cè)谶M(jìn)行觀察時(shí)，一要等到儀表反應(yīng)完成后，才能判斷儀表工作狀態(tài)。如果指示數(shù)值變化，則多是儀表自身故障，可以對(duì)熱電阻或熱電偶檢查，重點(diǎn)查看補(bǔ)償導(dǎo)線線路是否出現(xiàn)斷裂、變送器與放大器是否失靈。在使用過程中，指示震蕩的時(shí)候，需要重點(diǎn)查看PID調(diào)節(jié)器參數(shù)是否精準(zhǔn)，符合設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。溫控自動(dòng)化儀表出現(xiàn)問題時(shí)，多是由于調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)不正確導(dǎo)致的。

4.3 流量控制自動(dòng)化儀表常見故障分析

流量控制自動(dòng)化儀表出現(xiàn)問題，多需要對(duì)調(diào)節(jié)閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，開度正常那么則需要對(duì)系統(tǒng)管路檢查，是否出現(xiàn)擁堵、壓力不足、操作失誤等問題，根據(jù)不同的問題找到成因，合理進(jìn)行解決，保證儀表正常運(yùn)行。流量控制自動(dòng)化儀表指示數(shù)值最大，檢測(cè)儀表數(shù)值指示也最大時(shí)，壓根調(diào)整調(diào)節(jié)閥的大小，如果出現(xiàn)流量下降則需要嚴(yán)格操作程序，多是因?yàn)椴僮鞑划?dāng)導(dǎo)致的問題，全面檢測(cè)流量控制儀表調(diào)節(jié)閥和引壓系統(tǒng)。

5 具體維護(hù)措施

為了全面保證自動(dòng)儀表正常工作，則需要根據(jù)不同的問題成因進(jìn)行系統(tǒng)分析，找到合理科學(xué)的解決方法。

5.1 做好常規(guī)檢查

常規(guī)檢查是保證儀表正常操作的前提，只有把常規(guī)檢查做好了，才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。常規(guī)檢查中，需要合理做好方案設(shè)計(jì)，通過任務(wù)確定，明確責(zé)任人，把相關(guān)維護(hù)任務(wù)分派到具體崗位、具體人員上。在日常檢查中，需要全面掌握儀表分布、工作環(huán)境，制定嚴(yán)格的巡防計(jì)劃，根據(jù)排班情況，掌握好儀表工作狀態(tài)，在計(jì)劃中，需要對(duì)時(shí)間、次數(shù)、周期、責(zé)任人、問題、解決等事項(xiàng)進(jìn)行明確，確保儀表檢查定期、定點(diǎn)，做好全面巡訪和檢查，保證儀表正常工作。

5.2 季節(jié)性巡查

季節(jié)性檢查是對(duì)儀表進(jìn)行綜合檢測(cè)，通過周期性檢查保證儀表問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)。對(duì)天氣環(huán)境變化全面掌握，儀表往往會(huì)受到氣候影響出現(xiàn)問題，溫度低會(huì)影響工作效率，處理不好就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障；溫度高會(huì)損害動(dòng)力元件。對(duì)儀表進(jìn)行檢查時(shí)，需要對(duì)電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥、渦輪流量計(jì)、浮筒液位計(jì)等檢查，保證上述元件功能正常，避免出現(xiàn)動(dòng)力不足、散熱不好造成的電機(jī)燒壞或短路問題出現(xiàn)。

5.3 去污及防腐處理

自動(dòng)化儀表由于是特殊設(shè)備，在使用過程中，往往會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部介質(zhì)的磨損，介質(zhì)中往往會(huì)在長(zhǎng)期使用后出現(xiàn)油垢、粉狀物、細(xì)微顆粒，這些物質(zhì)往往得不到及時(shí)清除，在設(shè)備內(nèi)部形成沉積，影響儀表正常運(yùn)行。有一些儀表由于工作運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)，結(jié)晶、冷凝、沉積現(xiàn)象往往會(huì)對(duì)變送器、浮筒液位計(jì)、壓力變送器等產(chǎn)生影響。只有組織相關(guān)人員定期對(duì)儀表污物清除，做好自動(dòng)化儀表防蝕工作，才能避免出現(xiàn)儀表?yè)p壞，提高儀表測(cè)量速度與質(zhì)量，保證精準(zhǔn)度。

5.4 特殊天氣處理措施

儀表受自然環(huán)境影響大，特別是一些儀表找茬在雷暴天氣中使用，其內(nèi)部半導(dǎo)體、集成電路等很容易受到強(qiáng)對(duì)流天氣影響引起故障，特別是受雷電引發(fā)瞬間電磁脈沖則會(huì)導(dǎo)致電源強(qiáng)制切斷、信號(hào)干擾阻斷等，雷電是夏季常見的天文現(xiàn)象，瞬間電流能直接將儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)燒毀并屏蔽信號(hào)，影響儀表工作，我們需要把所有的儀表金屬導(dǎo)體外殼進(jìn)行連接，并和防雷接地系統(tǒng)相連，確保儀表與地電位達(dá)到相當(dāng)，做好電涌保護(hù)系統(tǒng)安裝，和屏蔽等電位系統(tǒng)做好相互配合，從根本上實(shí)現(xiàn)特殊天氣的運(yùn)行安全與穩(wěn)定。

6 結(jié)束語(yǔ)

生產(chǎn)過程中離不開自動(dòng)化儀表，只有全面保證自動(dòng)化儀表運(yùn)行穩(wěn)定與安全，才能保證生產(chǎn)能力，在使用過程中，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，找準(zhǔn)故障，通過常規(guī)、定期的檢查，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀表安全運(yùn)轉(zhuǎn)，更好地服務(wù)生產(chǎn)內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1]倪曉峰.淺議自動(dòng)化儀表的日常維護(hù)及常見故障分析[J].廣西輕工業(yè)，2011（5）.

[2]王林林.探析化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的檢修與維護(hù)[J].黑龍江科技信息，2012（1）：25.