建筑自動化儀表常見故障分析

王具睿

摘 要：生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)儀表故障現(xiàn)象，由于檢測與控制過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象比較復雜，正確判斷、及時處理生產(chǎn)過程中儀表故障，不但直接關系到生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定，同時，也涉及到產(chǎn)品的質(zhì)量和消耗，而且也最能反映出儀表維護人員的實際工作能力和業(yè)務水平，也是儀表維護人員能否獲得工藝操作人員信任，彼此配合密切的關鍵?，F(xiàn)階段自動化水平的不斷提高，對現(xiàn)場儀表維護人員的技術(shù)水平提出了更高要求，要隨時對生產(chǎn)過程中使用的儀表進行維護并能對常見故障及時處理。

關鍵詞：自動化儀表；故障；判斷

1.自動化故障分析

1.1詢問調(diào)查在接到機床現(xiàn)場出現(xiàn)故障要求排除的信息時，首先應要求操作者盡量保持現(xiàn)場故障狀態(tài)，不做任何處理，這樣有利于迅速精確地分析故障原因。

1.2現(xiàn)場檢查到達現(xiàn)場后，首先要驗證操作者提供的各種情況的準確性、完整性，從而核實初步判斷的準確度。由于操作者的水平，對故障狀況描述不清甚至完全不準確的情況不乏其例，因此到現(xiàn)場后仍然不要急于動手處理，重新仔細調(diào)查各種情況，以免破壞了現(xiàn)場，使排故增加難度。

1.3確定原因?qū)Χ喾N可能的原因進行排查從中找出本次故障的真正原因，這時對維修人員是一種對該機床熟悉程度、知識水平、實踐經(jīng)驗和分析判斷能力的綜合考驗。

1.4排故準備有的故障的排除方法可能很簡單，有些故障則往往較復雜，需要做一系列的準備工作，例如工具儀表的準備、局部的拆卸、零部件的修理，元器件的采購甚至排故計劃步驟的制定 。

2.生產(chǎn)過程自動化儀表系統(tǒng)故障的判斷思路

由于生產(chǎn)操作管道化、流程化、全封閉等特點，尤其是現(xiàn)代化的企業(yè)自動化水平很高，工藝操作與檢測儀表密切相關，工藝人員通過檢測儀表顯示的各類工藝參數(shù)，諸如反應溫度、物料流量、容器的壓力和液位、原料的成分等來判斷工藝生產(chǎn)是否正常，產(chǎn)品的質(zhì)量是否合格，根據(jù)儀表指示進行加量或減產(chǎn)，甚至停車。

儀表指示出現(xiàn)異常現(xiàn)象（指示偏高、偏低，不變化，不穩(wěn)定等），本身包含兩種因素：一是工藝因素，儀表正確的反映出工藝異常情況；二是儀表因素，由于儀表（測量系統(tǒng)）某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障而導致工藝參數(shù)指示與實際不符。這兩種因素總是混淆在一起，很難馬上判斷出故障到底出現(xiàn)在哪里。儀表維護人員要提高儀表故障判斷能力，除了對儀表工作原理、結(jié)構(gòu)、性能特點熟悉外，還需熟悉測量系統(tǒng)中每一個環(huán)節(jié)，同時，對工藝流程及工藝介質(zhì)的特性、設備的特性應有所了解，這能幫助儀表維護。

總之，分析現(xiàn)場儀表故障原因時，要特別注意被測控制對象和控制閥的特性變化，這些都可能是造成現(xiàn)場儀表系統(tǒng)故障的原因。所以，我們要從現(xiàn)場儀表系統(tǒng)和工藝操作系統(tǒng)兩個方面綜合考慮、仔細分析，檢查原因所在。

3.四大測量參數(shù)儀表控制系統(tǒng)故障分析步驟

3.1溫度控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟

溫度控制儀表系統(tǒng)故障時，首先要注意兩點：該系統(tǒng)儀表多采用電動儀表測量、指示、控制；該系統(tǒng)儀表的測量往往滯后較大。 溫度控制系統(tǒng)本身的故障分析步驟：檢查調(diào)節(jié)閥輸入信號是否變化，輸入信號不變化，調(diào)節(jié)閥動作，調(diào)節(jié)閥膜頭膜片漏了；檢查調(diào)節(jié)閥定位器輸入信號是否變化，輸入信號不變化，輸出信號變化，定位器有故障；檢查定位器輸入信號有變化，再查調(diào)節(jié)器輸出有無變化，如果調(diào)節(jié)器輸入不變化，輸出變化，此時是調(diào)節(jié)器本身的故障。

3.2壓力控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟

壓力控制系統(tǒng)儀表指示出現(xiàn)死線，工藝操作變化了壓力指示還是不變化，一般故障出現(xiàn)在壓力測量系統(tǒng)中，首先檢查測量引壓導管系統(tǒng)是否有堵的現(xiàn)象，不堵，檢查壓力變送器輸出系統(tǒng)有無變化，有變化，故障出在控制器測量指示系統(tǒng)。

3.3流量控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟

流量控制儀表系統(tǒng)指示值波動較頻繁，可將控制改到手動，如果波動減小，則是儀表方面的原因或是儀表控制參數(shù)PID不合適，如果波動仍頻繁，則是工藝操作方面原因造成。

3.4液位控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟

液位控制儀表系統(tǒng)指示值變化波動頻繁時，首先要分析液面控制對象的容量大小，來分析故障的原因，容量大一般是儀表故障造成。容量小的首先要分析工藝操作情況是否有變化，如有變化很可能是工藝造成的波動頻繁。如沒有變化可能是儀表故障造成。

4.自動化儀表常見的故障分析

4.1 自動化流量控制的儀表系統(tǒng)中常見的故障分析自動化流量控制的儀表系統(tǒng)中，若系統(tǒng)中顯示的值最大，則應由技術(shù)人員手動調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥。若流量指示值下降，發(fā)生故障的原因

可能是由于工藝操作不當造成的；若流量指示的值一直居高不下，可能是由于儀表系統(tǒng)本身的問題。若儀表系統(tǒng)中顯示的值最小，首先檢查流量控制儀表，若儀表運行正常，那么，發(fā)生故障的部位應該是儀表的顯示器。若現(xiàn)場檢測的流量控制儀表完好，而且調(diào)節(jié)閥的開度同樣是正常的，那么，導致顯示值最小的原因應該有以下幾個方面：介質(zhì)材料結(jié)晶了、操作的方式不正確、系統(tǒng)的壓力不夠或是由于系統(tǒng)的管路被堵塞等。若流量控制儀表的系統(tǒng)指示值頻繁波動，應將其控制改為手動。波動變小，那么是由于儀表自身的原因造成的；若波動仍然頻繁，則可能是由于工藝操作不當導致的。

4.2 分析壓力控制儀表的系統(tǒng)中常見的故障分析壓力控制儀表系統(tǒng)指示沒有變化，且改變了工藝操作，其指示依舊無任何反應，則可能是由于壓力測量的系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。因此，首先檢查一下測量引壓系統(tǒng)中的導管有無堵塞的情況，若導管未被堵塞，應檢查壓力的變送器的輸出系統(tǒng)有沒有變化。若有變化，則表示故障發(fā)生在DCS 中[2]；若無變化，那么，問題出在現(xiàn)場檢測的壓力檢測裝置上。自動化壓力控制的儀表系統(tǒng)中，若值的波動若過于頻繁，首先要檢查一下工業(yè)生產(chǎn)過程中的技術(shù)操作是否有問題，一旦改變了工藝操作，多半會影響到系統(tǒng)儀表的指示值頻繁波動。

5.自動化儀表故障維護措施及調(diào)試選擇

5.1建立相關規(guī)章制度

自動化儀表的維護規(guī)章的制定遵循以下幾點；首先必須緊密結(jié)合實際環(huán)境等外界因素和自身情況等內(nèi)在因素，其次以《相關設備維護檢修規(guī)程》為指導性的理論參考來維護。規(guī)章中的內(nèi)容應盡量全面，完善自動化儀表的檢測、維修及保護制度。設立專門的的管理范圍和職責。

5.2規(guī)范故障檢修技術(shù)

自動化儀表精度高、維修要求高，因此在出現(xiàn)故障時需要特別的維護。要制定規(guī)范的故障檢修技術(shù)，防止造成儀表故障擴散，給生產(chǎn)企業(yè)造成更大的經(jīng)濟損失。采用觀察法對儀表及其工作現(xiàn)場認真觀察，對異聲、異味、進水、元件、接頭情況做到及時反饋。采用替換法將可能具有故障的元件替換為正常的元件以確保儀表的正常使用。調(diào)節(jié)閥基座震動劇烈時應將其更換為與系統(tǒng)震動頻率相同但結(jié)構(gòu)不同的調(diào)節(jié)閥，還有向輸入卡件輸入經(jīng)綜合校驗之后的信號之后，觀察被動補償器顯示情況來鑒別儀表是否正常。通過由多用表對電阻、電流等進行信號測量鑒別儀表是否正常。

結(jié)束語：

工業(yè)化進程加快推動了自動化儀表等相關設備的使用，這些自動化設施可以加快工生產(chǎn)步伐，提高企業(yè)效率。在進行生產(chǎn)工作中要強化對儀表控制與檢測過程的監(jiān)控，正確判定系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因并采取有效的調(diào)試策略，做到充分發(fā)揮自動化儀表的檢測作用，提升生產(chǎn)、制造的效率。本文對自動化儀表的常見故障及其維護進行了細致分析，希望能為相關生產(chǎn)企業(yè)提供一定參考。

參考文獻：

[1]劉德勝，關于自動化儀表常見故障分析，山東工業(yè)技術(shù)，[J].2013（05）.

[2]李勤松.簡析自動化儀表的故障分析及維護方法，[J].科技傳播，2014（01）.

[3]李智清.試論自動化儀表的日常維護與故障的解決，[J].自動化應用，2013（29）.