上海自動化儀表有限公司現(xiàn)場儀表的故障分析及解決方案
現(xiàn)場儀表的故障分析及解決方案
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,現(xiàn)場儀表測量參數(shù)一般分為溫度、壓力、流量、液位四大參數(shù)。
1.在分析檢查現(xiàn)場儀表系統(tǒng)故障之前,要向現(xiàn)場操作工人了解生產(chǎn)的負荷及原料的參數(shù)變化情況,查看故障儀表的記錄曲線,進行綜合分析,以確定儀表故障原因所在。
2.在分析現(xiàn)場儀表故障前,要比較透徹地了解儀表系統(tǒng)的設(shè)計方案、設(shè)計意圖,儀表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點、性能及參數(shù)要求,相關(guān)儀表系統(tǒng)的生產(chǎn)過程、生產(chǎn)工藝情況及條件等。
3.如果儀表記錄曲線為一條死線(一點變化也沒有的線稱死線),或記錄曲線原來為波動,現(xiàn)在突然變成一條直線;故障很可能在儀表系統(tǒng)。因為目前記錄儀表大多是DCS計算機系統(tǒng),靈敏度非常高,數(shù)字顯示儀參數(shù)的變化能非常靈敏的反應(yīng)出來。此時可人為地改變一下工藝參數(shù),看曲線變化情況。如不變化,基本斷定是儀表系統(tǒng)出了問題;如有正常變化,基本斷定儀表系統(tǒng)沒有大的問題。
4.改變工藝參數(shù)時,發(fā)現(xiàn)記錄曲線發(fā)生突變或跳到最大或最小,此時的故障也常在儀表系統(tǒng)。
5.當(dāng)發(fā)現(xiàn)DCS顯示儀表不正常時,可以到現(xiàn)場檢查同一直觀儀表的指示值,如果它們差別很大,則很可能是儀表系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
6.故障出現(xiàn)以前儀表記錄曲線一直表現(xiàn)正常,出現(xiàn)波動后記錄曲線變得毫無規(guī)律或使系統(tǒng)難以控制,甚至連手動操作也不能控制,此時故障可能是工藝操作系統(tǒng)造成的。
不同參數(shù)現(xiàn)場儀表故障怎么分析
1.流量控制儀表系統(tǒng)故障分析:
1)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達到最小時,首先檢查現(xiàn)場檢測儀表,如果正常,則故障在顯示儀表。當(dāng)現(xiàn)場檢測儀表指示也最小,則檢查調(diào)節(jié)閥開度,若調(diào)節(jié)閥開度為零,則常為調(diào)節(jié)閥到調(diào)節(jié)器之間故障。當(dāng)現(xiàn)場檢測儀表指示最小,調(diào)節(jié)閥開度正常,故障原因很可能是系統(tǒng)壓力不夠、數(shù)字顯示控制儀系統(tǒng)管路堵塞、泵不上量、介質(zhì)結(jié)晶、操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐伞H羰莾x表方面的故障,原因有:孔板差壓流量計可能是正壓引壓導(dǎo)管堵;差壓變送器正壓室漏;機械式流量計是齒輪卡死或過濾網(wǎng)堵等。
2)流量控制儀表系統(tǒng)指示值達到最大時,則檢測儀表也常常會指示最大。此時可手動遙控調(diào)節(jié)閥開大或關(guān)小,如果流量能降下來則一般為工藝操作原因造成。若流量值降不下來,則是儀表系統(tǒng)的原因造成,檢查流量控制儀表系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥是否動作;檢查儀表測量引壓系統(tǒng)是否正常;檢查儀表信號傳送系統(tǒng)是否正常。
3)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。
2.液位控制儀表系統(tǒng)故障分析
1)液位控制儀表系統(tǒng)指示值變化到最大或最小時,可以先檢查檢測儀表看是否正常,如指示正常,將液位控制改為手動遙控液位,看液位變化情況。如液位可以穩(wěn)定在一定的范圍,則故障在液位控制系統(tǒng);如穩(wěn)不住液位,一般為工藝系統(tǒng)造成的故障,要從工藝方面查找原因。
2)差壓式液位控制儀表指示和現(xiàn)場直讀式指示儀表指示對不上時,首先檢查現(xiàn)場直讀式指示儀表是否正常,如指示正常,檢查差壓式液位儀表的負壓導(dǎo)壓管封液是否有滲漏;若有滲漏,重新灌封液,調(diào)零點;無滲漏,可能是儀表的負遷移量不對了,重新調(diào)整遷移量使儀表指示正常。
3)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。
3.溫度控制儀表系統(tǒng)故障分析步驟:
分析溫度控制儀表系統(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。
1)溫度儀表系統(tǒng)的指示值突然變到最大或最小,一般為儀表系統(tǒng)故障。因為溫度儀表系統(tǒng)測量滯后較大,不會發(fā)生突然變化。此時的故障原因多是熱電偶、熱電阻、補償導(dǎo)線斷線或變送器放大器失靈造成。
2)溫度控制儀表系統(tǒng)指示出現(xiàn)快速振蕩現(xiàn)象,多為控制參數(shù)PID調(diào)整不當(dāng)造成。
溫度控制儀表系統(tǒng)指示出現(xiàn)大幅緩慢的波動,很可能是由于工藝操作變化引起的,如當(dāng)時工藝操作沒有變化,則很可能是儀表控制系統(tǒng)本身的故障。
4)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。
4.壓力控制儀表系統(tǒng)故障分析:
1)壓力控制系統(tǒng)儀表指示出現(xiàn)快速振蕩波動時,首先檢查工藝操作有無變化,這種變化多半是工藝操作和調(diào)節(jié)器PID參數(shù)整定不好造成。
2)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(dǎo)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)。
以上只是現(xiàn)場四大常見參數(shù)單獨控制儀表的現(xiàn)場故障分析,實際現(xiàn)場還有一些復(fù)雜的控制回路,如串級控制、分程控制、程序控制、聯(lián)鎖控制等等。這些故障的分析就更加復(fù)雜,要具體分析。
解決方法:排除法
1.系統(tǒng)控制時,判定也應(yīng)該如此,將各部分獨立后判定故障,很容易就找出問題
2.只是現(xiàn)場顯示的儀表,懷疑顯示數(shù)據(jù)不正常,可根據(jù)工藝環(huán)境估計數(shù)據(jù),相去太遠,就只檢查調(diào)較儀表就可以了
3.現(xiàn)場控制的儀表,懷疑顯示數(shù)據(jù)不正常,可將自動脫開,觀察,固定工藝條件的數(shù)據(jù),可以判定采集數(shù)據(jù)是否正常。如控制結(jié)果不穩(wěn)定,也先判定數(shù)據(jù)采集是否正常,方法同上,因為數(shù)據(jù)采集不正常,控制結(jié)果肯定不行。
以上問題判斷完了,在檢查軟手動輸出的時候,執(zhí)行機構(gòu)是否正常開動。最后再調(diào)整PID參數(shù)。
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