壓力變送器自動(dòng)檢定技術(shù)及故障處理研究

羅國(guó)健

（廣州發(fā)展電力科技有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提升，使得壓力變送器被廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，對(duì)壓力參數(shù)的控制與測(cè)量發(fā)揮著重要的作用。而對(duì)壓力變送器自動(dòng)檢定技術(shù)分析及故障處理進(jìn)行研究分析，則能為壓力變送器自動(dòng)檢定技術(shù)的應(yīng)用提供依據(jù)，繼而為加強(qiáng)壓力參數(shù)控制與測(cè)量提供便利。

1 壓力變送器自動(dòng)檢驗(yàn)技術(shù)

壓力變送器的接線方式主要分為三種，分別為兩線制、三線制以及四線制，如圖1 至圖3 所示。

圖1 兩線制接線方式

圖2 三線制接線方式

圖3 四線制接線方式

1.1 檢定與校準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

工作人員在對(duì)壓力變送器檢定以及校準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行選擇時(shí)，必須要根據(jù)量程的分布情況來(lái)進(jìn)行選擇，以此來(lái)確保選擇的科學(xué)性與合理性，保證檢定結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤。通常情況下，對(duì)于檢定以及校準(zhǔn)點(diǎn)的選擇應(yīng)該包括上限值以及下限值在內(nèi)的5 個(gè)點(diǎn)。

不僅如此，工作人員還要確保優(yōu)于0.1 級(jí)以及0.05級(jí)的壓力變送器要高于9 個(gè)點(diǎn)，只有這樣才能有效發(fā)揮出壓力變送器的作用與價(jià)值，加強(qiáng)對(duì)壓力參數(shù)的測(cè)量與調(diào)控。

1.2 示值誤差

示值誤差是指計(jì)量器具所指示的測(cè)量值和被測(cè)量值的實(shí)際值之差，稱為示值誤差。它是由于計(jì)量器具本身的各種誤差所引起的。實(shí)際方法：首先，工作人員應(yīng)該將壓力測(cè)量值按照由低到高的順序上升到各規(guī)定測(cè)量點(diǎn)中，當(dāng)測(cè)量值符合滿量程后，工作人員再按照由高至低的順序降低到各規(guī)定點(diǎn)當(dāng)中。

其次，工作人員還要將具體輸出壓力，在每個(gè)點(diǎn)位的對(duì)應(yīng)值進(jìn)行記錄。

最后，根據(jù)記錄結(jié)果來(lái)計(jì)算基本誤差。通常來(lái)說(shuō)具體輸出壓力和計(jì)算值二者之間的差，便是對(duì)輸出壓力范圍百分率的基本誤差。

1.3 回程誤差

一般情況下，回程誤差和示值誤差的檢驗(yàn)會(huì)同時(shí)開(kāi)展。所謂回程誤差便是指測(cè)量器具對(duì)同一個(gè)尺寸進(jìn)行正向和反向測(cè)量時(shí)，由于結(jié)構(gòu)上的原因，其指示值不可能完全相同，這種誤差被稱作回程誤差。實(shí)際方法為：工作人員在開(kāi)展示值誤差檢定時(shí)，通常鑒定結(jié)果是由低至高以及由高至低這兩個(gè)行程所構(gòu)成，而回程誤差便是，這兩個(gè)行程之差的絕對(duì)值。因此工作人員在對(duì)回程誤差進(jìn)行檢定時(shí)，只需要計(jì)算出測(cè)量點(diǎn)的兩個(gè)行程，便能準(zhǔn)確計(jì)算出回程誤差。

1.4 絕緣電阻

工作人員在利用壓力變送器對(duì)絕緣電阻進(jìn)行檢定時(shí)，首先需要將電源斷開(kāi)，然后把電源端子以及輸出端子進(jìn)行短接，并借助絕緣電阻表來(lái)分別對(duì)電源端子和接地端子、輸出端子和接地端子以及電源端子和輸出端子之間的絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量。但需要注意的是，工作人員在檢定絕緣電阻時(shí)，應(yīng)該將電阻穩(wěn)定5s 后的數(shù)值作為檢定結(jié)果，以此來(lái)確保檢定工作的準(zhǔn)確性與可靠性，從而加強(qiáng)對(duì)壓力參數(shù)的測(cè)量與調(diào)控。

2 常見(jiàn)的壓力變送器故障

2.1 線路故障

當(dāng)壓力變送器在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生線路故障時(shí)，則計(jì)算機(jī)所顯示的數(shù)值便會(huì)發(fā)生異常，難以保證鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)造成影響，不利于企業(yè)發(fā)展[1]。一般情況下導(dǎo)致線路故障發(fā)生的主要原因，是因?yàn)楣ぷ魅藛T在對(duì)線路進(jìn)行安裝時(shí)存在虛接、斷接以及短接等情況，使得線路連接不穩(wěn)定。所以當(dāng)壓力變速器在進(jìn)行信號(hào)傳輸時(shí)，很容易便會(huì)出現(xiàn)線路故障這一問(wèn)題，對(duì)壓力變送器檢定工作的開(kāi)展造成影響。

當(dāng)壓力變送器出現(xiàn)線路故障時(shí)，工作人員可以通過(guò)搖絕緣、量電阻以及測(cè)電源的方法來(lái)排查故障，迅速找到故障的原因，使壓力變送器能夠快速恢復(fù)運(yùn)行。降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 變頻干擾

變頻干擾是壓力變送器在運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的故障之一，不僅會(huì)影響電信號(hào)的傳輸，而且會(huì)直接影響檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)造成影響[2]。一般來(lái)說(shuō)變頻干擾主要是因?yàn)楣ぷ魅藛T在對(duì)線路進(jìn)行布線時(shí)，把多種信號(hào)線布置在一起，使得各信號(hào)線相互干擾，從而對(duì)壓力變送器的鑒定工作造成影響。特別是當(dāng)動(dòng)力線和信號(hào)線被安置在同一管道時(shí)，所產(chǎn)生的變頻干擾極為強(qiáng)烈，會(huì)直接對(duì)整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)造成影響，導(dǎo)致壓力變速器難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用和價(jià)值，讓壓力變送器無(wú)法進(jìn)行通信，嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)讓壓力變送器產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果[3]。

而針對(duì)這一情況，工作人員可以選用屏蔽性能強(qiáng)的儀表電纜，并和動(dòng)力電纜之間的槽架距離擴(kuò)大，布線時(shí)減少交叉匯集，這樣便可以有效降低信號(hào)線之間的干擾，從而確保壓力變送器能夠平穩(wěn)有序運(yùn)行。

2.3 引壓管故障

引壓管故障也是壓力變送器常見(jiàn)的一種故障之一。通常情況下，引壓管故障主要分為：引壓管積液、引壓管堵塞以及引壓管漏氣三種。其中引壓管積液主要是因?yàn)?，工作人員在對(duì)氣體進(jìn)行取壓時(shí)出現(xiàn)操作不合理的情況或者在對(duì)引壓管進(jìn)行安裝時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤操作，那么在壓力變送器運(yùn)行時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)引壓管積液這一情況，并對(duì)壓力變送器的檢測(cè)精度造成影響。如圖4 所示。

圖4 引壓管

而引壓管堵塞通常是因?yàn)楣ぷ魅藛T在取壓時(shí)，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行排放或者所取氣體當(dāng)中的介質(zhì)較臟、黏性過(guò)大，從而引發(fā)引壓管堵塞這一情況，使得壓力變速器自動(dòng)檢定結(jié)果受到影響，難以保證檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。

另外，引壓管漏氣主要是因?yàn)閴毫ψ兯推鞯慕刂归y以及接點(diǎn)等附件過(guò)多，使得引壓管的泄漏點(diǎn)增多，因此當(dāng)壓力變送器在運(yùn)行時(shí)，液壓管便會(huì)出現(xiàn)漏氣等情況，使工作人員無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)壓力參數(shù)進(jìn)行測(cè)量與掌控。

2.4 信號(hào)傳輸故障

工作人員在使用壓力變送器對(duì)壓力參數(shù)進(jìn)行測(cè)量與調(diào)控時(shí)，若是存在使用或者維護(hù)不當(dāng)?shù)那闆r，很容易便會(huì)引發(fā)故障產(chǎn)生，從而導(dǎo)致電信號(hào)無(wú)法正常傳輸，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)造成影響。例如：若是工作人員在對(duì)壓力變送器進(jìn)行安裝時(shí)，為了節(jié)省安裝空間，把壓力變送器和被測(cè)設(shè)備安放在一起，便會(huì)造成信號(hào)傳輸過(guò)遠(yuǎn)的情況，使得壓力變送器在進(jìn)行電信號(hào)傳輸時(shí)，易受到干擾或者衰減等情況，從而引發(fā)電信號(hào)傳輸故障。而要解決這一情況，就必須擴(kuò)大電纜線截面積，使電信號(hào)能夠正常進(jìn)行傳輸。

3 加強(qiáng)壓力變送器故障處理的措施

3.1 做好檢定前準(zhǔn)備工作

要想降低壓力變送器故障發(fā)生的概率，使其能夠平穩(wěn)有序運(yùn)行，發(fā)揮出應(yīng)有的作用和價(jià)值[4]。就必須做好檢定前的準(zhǔn)備工作，確保壓力變送器構(gòu)件質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。首先，工作人員在鑒定前，應(yīng)該將壓力變送器放置在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行檢驗(yàn)，以此來(lái)提高壓力變送器檢定結(jié)果的準(zhǔn)確度。同時(shí)為了最大程度上提升工作效率，工作人員可以在這個(gè)過(guò)程中把變送器進(jìn)行歸類，通常情況下是根據(jù)變送器的量程以及等級(jí)大小進(jìn)行劃分的。

其次，為了提高檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，工作人員應(yīng)該盡可能選擇數(shù)字壓力校驗(yàn)儀，來(lái)進(jìn)行自動(dòng)檢定工作，并控制好示值誤差、回測(cè)誤差等，確保各項(xiàng)誤差符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

最后，工作人員還能對(duì)變送器的線路連接進(jìn)行檢定，保障螺紋的規(guī)格與接頭符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并增添生膠帶纏繞，以此來(lái)提高線路的密封性，從而防止在信號(hào)傳輸過(guò)程中發(fā)生故障。

3.2 預(yù)升壓工作

工作人員在對(duì)壓力參數(shù)正式進(jìn)行檢定前，必須要確保預(yù)升壓滿足變送器量程的上線壓力。以此來(lái)確保整個(gè)系統(tǒng)具有良好的密封性，并將差壓變速器當(dāng)中的殘液排出，讓導(dǎo)管當(dāng)中擁有足夠的傳壓介質(zhì)，這樣便可以讓壓力系統(tǒng)能夠正常有序運(yùn)行，從而更好對(duì)壓力參數(shù)進(jìn)行測(cè)量與掌控，降低故障發(fā)生的概率，使生產(chǎn)活動(dòng)能夠有序運(yùn)行，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[5]。

同時(shí)，通過(guò)對(duì)壓力變送器預(yù)升壓情況進(jìn)行檢測(cè)能夠讓工作人員準(zhǔn)確掌握零位以及滿量程實(shí)際情況，確保零位以及滿量程符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而減少故障發(fā)生，使工作人員能夠平穩(wěn)有序?qū)﹄娏?shù)進(jìn)行測(cè)量與調(diào)控。并且當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)零位以及滿量程和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)存在差距時(shí)，便可以及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，使壓力變送器檢定工作能夠有序進(jìn)行，加強(qiáng)對(duì)電力參數(shù)的測(cè)量與掌控，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 提升維修人員的專業(yè)水平

維修人員是壓力變送器故障處理的實(shí)施者，因此維修人員的專業(yè)水平將直接影響壓力變送器故障處理效果，所以為了最大程度上提高壓力變送器故障處理效果，保障壓力變送器能夠平穩(wěn)有序運(yùn)行，就必須要加強(qiáng)對(duì)維修人員的培訓(xùn)，提高維修人員的專業(yè)水平，使其具備專業(yè)的維修知識(shí)與技能，從而更好地開(kāi)展變送器維修工作。例如：企業(yè)可以定期召開(kāi)內(nèi)、外部研討會(huì)，讓經(jīng)驗(yàn)豐富的維修工程師在研討會(huì)上分享檢修案例，以此相互提高維修人員的專業(yè)水平，使其擁有專業(yè)的維修知識(shí)與技能，滿足壓力變送器故障對(duì)專業(yè)能力的要求，從而更迅速對(duì)壓力變送器故障進(jìn)行分析處理，最大程度上發(fā)揮出壓力變送器的作用和價(jià)值。

不僅如此，還要做好人才招聘工作，積極招聘具有專業(yè)水平與專業(yè)素養(yǎng)的維修人員，通過(guò)這種方式，不僅可以有效提升企業(yè)維修水平與維修質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)壓力參數(shù)的控制與測(cè)量。還可以豐富企業(yè)的人才儲(chǔ)備，建立一支具備高水平與高素質(zhì)的維修隊(duì)伍，從而更好開(kāi)展壓力變送器故障處理工作。

3.4 制定一個(gè)完善故障維修機(jī)制

企業(yè)只有做好對(duì)壓力變送器的故障處理，提高處理效果，才能更好保證生產(chǎn)活動(dòng)有序進(jìn)行。必須根據(jù)企業(yè)自身實(shí)際情況制定一個(gè)完善的故障維修機(jī)制，以此來(lái)提高壓力變送器故障維修的規(guī)范性，提高故障維修水平與質(zhì)量，降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)企業(yè)還應(yīng)該制定一個(gè)合理的檢查時(shí)間，定期對(duì)壓力變送器進(jìn)行狀態(tài)檢查和壽命管理分析，通過(guò)這種方式可以使企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力變送器當(dāng)中存在的問(wèn)題，降低故障發(fā)生的概率。

另外，維修人員在對(duì)壓力變送器故障維修進(jìn)行修理時(shí)，還要做好記錄工作，使工作人員能夠準(zhǔn)確掌握壓力變送器的實(shí)際情況，這樣當(dāng)壓力變送器發(fā)生故障時(shí)，維修人員便可以根據(jù)記錄信息有針對(duì)性地進(jìn)行維修處理，提高故障維修水平與質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，要想加強(qiáng)壓力變送器故障處理，使壓力變送器能夠平穩(wěn)有序運(yùn)行，就必須綜合考慮各種故障處理方法與實(shí)際情況，從而進(jìn)行有利方案選擇。在此基礎(chǔ)上，才能將各種故障處理方法整合在一起，進(jìn)而加強(qiáng)壓力變送器故障處理，最大程度上發(fā)揮出壓力變送器的作用和價(jià)值。