摘要:隨著生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度的不斷提高,智能變送器在化工生產(chǎn)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。3051智能變送器主要用于壓力、流量、液位的檢測(cè),將測(cè)得的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的4~20mA DC電流信號(hào)輸出。本文針對(duì)3051智能壓力變送器的實(shí)際應(yīng)用情況,介紹了其常見(jiàn)故障原因及處理方法,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
引言
羅斯蒙特智能變送器3051是美國(guó)艾默生公司旗下的羅斯蒙特公司生產(chǎn)的差壓、壓力變送器,其中的3051智能差壓變送器被廣泛用用于壓力、流量、物位的測(cè)量。實(shí)踐證明,只有正確運(yùn)用和維護(hù)儀表,才能保證儀表的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。因而,了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法,對(duì)儀表檢修人員來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。
1、3051智能變送器工作原理
3051智能變送器一般由傳感器和電子處理器組成, 充分利用了電子處理器的運(yùn)算和轉(zhuǎn)換能力, 對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,包括對(duì)測(cè)量信號(hào)的調(diào)理、數(shù)據(jù)顯示, 數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸、自動(dòng)校正和自動(dòng)補(bǔ)償?shù)取?/div>
3051智能變送器將介質(zhì)通過(guò)引壓導(dǎo)管引人變送器測(cè)量室,使測(cè)量室的膜片產(chǎn)生微小位移,再利用電容式技術(shù)將微小位移轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)4~20mA DC電流信號(hào)輸出。基于微處理器的現(xiàn)場(chǎng)智能變送器,既具有與HART通信協(xié)議的系統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)通信控制器、設(shè)定器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的功能,又具有對(duì)智能變送器的各種參數(shù)進(jìn)行組態(tài)、修改,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)式、人機(jī)對(duì)話、在線監(jiān)測(cè)、自診斷等功能。
2、3051智能變送器的常見(jiàn)故障及處理方法
變送器在使用過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障。下面對(duì)3051智能變送器在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)故障及處理方法進(jìn)行分析。
2.1 儀表指針指示零下
采用3051智能差壓變送器和節(jié)流孔板進(jìn)行流量測(cè)量時(shí),儀表輸出指示零下,常見(jiàn)故障原因及處理方法如下:
1)變送器高壓導(dǎo)管堵塞或泄漏
采用差壓變送器測(cè)量易結(jié)晶的液體時(shí),在儀表維護(hù)中,由于差壓變送器導(dǎo)壓管排放不及時(shí),或介質(zhì)臟、粘等原因,容易發(fā)生引壓管堵塞現(xiàn)象。當(dāng)正壓側(cè)引壓管堵塞時(shí),會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓室的壓力(P-)高于正壓室壓力(P+),則差壓ΔP= P+-P-<0,其表現(xiàn)特征為變送器輸出為零下。
2)變送器高低壓引壓管接反
當(dāng)變送器高、低室壓引壓管接反或工藝管道內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)方向相反時(shí),變送器的輸出會(huì)顯示零下。采用智能變送器進(jìn)行測(cè)量時(shí),wuxu將高、低室壓引壓管重新安裝,只需在參數(shù)組態(tài)時(shí),選擇反向輸出即可。
2.2 儀表指針指示超上限
1)儀表使用不當(dāng)
采用智能差壓變送器進(jìn)行液位測(cè)量,如圖1所示,如果變送器始終在高液位(100%以上)運(yùn)行,或始終在低液位(5%以下)運(yùn)行,都有可能使儀表指示為超限。因而,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)保證工藝介質(zhì)在儀表量程范圍內(nèi),避免操作人員錯(cuò)誤判斷儀表故障。
2)儀表量程選擇不當(dāng)
智能差壓變送器在使用時(shí),如果量程選擇不當(dāng),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)儀表指示超限的錯(cuò)誤[4]。尤其在進(jìn)行液位測(cè)量時(shí),需進(jìn)行量程遷移,如果沒(méi)進(jìn)行遷移,會(huì)造成儀表測(cè)量不準(zhǔn)及超限。
2.3 儀表輸出指示偏高或偏低
當(dāng)用節(jié)流孔板和差壓變送器配套測(cè)量流體流量,儀表投用以后,輸出信號(hào)總是偏低或偏高。常見(jiàn)故障原因及處理方法如下:
1)三閥組中的平衡閥關(guān)閉不嚴(yán)
如圖2所示,當(dāng)三閥組平衡閥5關(guān)閉不嚴(yán)時(shí),會(huì)有少量泄漏,致使高壓側(cè)流體流向負(fù)壓室,也就減少了進(jìn)入變送器的差壓信號(hào),因而造成儀表輸出偏低。
2)孔板裝反
如果裝反了,孔板產(chǎn)生的差壓會(huì)減小,相應(yīng)顯示出的流量會(huì)偏小。
3)導(dǎo)壓管堵塞或泄漏
應(yīng)檢查各連接接頭和焊口有無(wú)泄漏。當(dāng)高壓側(cè)導(dǎo)壓管泄漏時(shí),ΔP=P+-P-,會(huì)出現(xiàn)ΔP的值小于正常標(biāo)準(zhǔn)值,出現(xiàn)儀表輸出指示偏低的現(xiàn)象。當(dāng)測(cè)量的介質(zhì)易發(fā)生結(jié)晶或生成聚合物時(shí),則正壓室的測(cè)量膜片上沾有測(cè)量介質(zhì)的聚合結(jié)晶物,會(huì)出現(xiàn)儀表輸出指示偏高的現(xiàn)象。
2.4 手操器與智能變送器不能通信
智能變送器具有強(qiáng)大的通訊功能,使運(yùn)行維護(hù)更為方便快捷。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),通過(guò)手持通訊器,按照一定的通信方式,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變送器進(jìn)行組態(tài)、管理、維護(hù)、調(diào)整及對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的儀表進(jìn)行過(guò)程變量的監(jiān)測(cè)。而手操器與智能變送器進(jìn)行連接通信時(shí),經(jīng)常發(fā)現(xiàn)兩者之間無(wú)法進(jìn)行通信,手操器顯示無(wú)法通信。
在實(shí)際生產(chǎn)中,如果由于變送器與通信發(fā)生故障,就會(huì)給儀表維護(hù)人員檢查儀表參數(shù)、儀表故障帶來(lái)了很多不便,甚至使變送器都無(wú)法正常工作。手操器與智能變送器不能進(jìn)行通信,常見(jiàn)故障原因及處理方法如下:
1)手操器與智能變送器連接問(wèn)題
手操器必須接在變送器的輸入兩端或負(fù)載兩端(不小于250Ω)兩端,不能接在電源兩端如圖3所示。因?yàn)殡娫词堑妥杩沟模釉陔娫磧啥耍喈?dāng)于短路成一點(diǎn),通信器就無(wú)法從變送器內(nèi)讀取和存放信息。
2)通信協(xié)議問(wèn)題
如果變送器的通信協(xié)議與手操器的通信協(xié)議不一致,也是造成兩者不能通信的主要原因。
3)變送器存在問(wèn)題
在通信中,如果手操器顯示“通信錯(cuò)誤”,則表示手操器的自檢已經(jīng)通過(guò),所以故障出在變送器上。如果變送器的電源極性沒(méi)有接反,則需要更換變送器。
3 結(jié)束語(yǔ)
本文對(duì)羅斯蒙特公司生產(chǎn)的3051智能差壓變送器工作原理進(jìn)行了介紹,通過(guò)對(duì)3051智能差壓變送器在化工生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)故障及處理方法進(jìn)行了探討與分析。因而,了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法,對(duì)儀表檢修人員具有一定的實(shí)用價(jià)值
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