凱崎科技(大連)有限公司成立于2016年。為中韓合資企業(yè)。從事自動化設(shè)備、儀器儀表、傳感器的技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)、加工、銷售、安裝、維修及其軟件開發(fā)。公司擁有雄厚的技術(shù)力量、先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備、完善的檢測儀器及配套設(shè)施。經(jīng)過多年的發(fā)展和科學(xué)管理,公司各系列產(chǎn)品性能已達(dá)到國際先進(jìn)水平。與國內(nèi)外很多企業(yè)都有長期的互動合作。主營業(yè)務(wù)包括:流量儀表:電磁流量計(熱量計)、超聲波流量計(熱量計)、超聲波水表、渦輪流量計、渦街流量計、孔板流量計、科里奧利流量計、熱式質(zhì)量流量計、金屬管流量計、轉(zhuǎn)子流量計、旋進(jìn)漩渦流量計、明渠流量計等。壓力儀表:壓力變送器、差壓變送器、壓力表、壓力開關(guān)料位儀表:超聲波液位計、雷達(dá)物(液)位計、磁翻板液位計、投入式靜壓液位計、單/雙法蘭液位計、浮球液位計/開關(guān)、電極液位開關(guān)、音叉開關(guān)、磁致伸縮液位計、射頻導(dǎo)納液位計/開關(guān)等溫度儀表:熱電阻、熱電偶、溫度變送器/開關(guān)等分析儀表:PH/ORP計、濁度計、電導(dǎo)率、污泥濃度計、污泥潔面儀等工程項(xiàng)目:PLC/DCS等相關(guān)自動化工程項(xiàng)目便攜式檢測儀包括:測厚儀、測振儀、溫濕度計、酸堿度控制器、探傷儀、等。廣泛應(yīng)用于石油,化工,機(jī)械,電力,冶金,市政,水利,農(nóng)業(yè)灌溉,環(huán)保,供暖,供熱,鍋爐,換熱站,軍工,水泵等行業(yè)。
差壓變送器工作原理和結(jié)構(gòu),建立差壓變送器故障數(shù)學(xué)模型,分析膜片故障對控制回路的影響,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)3種不同故障情況下的處理方法。通過理論與實(shí)際的結(jié)合,能更好地處理故障,減少差壓變送器故障所帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
差壓控制系統(tǒng)是化工生產(chǎn)中常用的自動化控制系統(tǒng)的重要組成部分,在智能化生產(chǎn)中將有更廣泛的應(yīng)用,如果差壓控制系統(tǒng)發(fā)生故障,會導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確、對生產(chǎn)工藝和質(zhì)量造成重大的影響,差壓控制系統(tǒng)的故障分析和處理顯得尤為重要。差壓控制系統(tǒng)的故障根據(jù)發(fā)生的部分可分為調(diào)節(jié)閥故障、控制器故障、變送器故障等,其中最常見的是變送器故障。變送器影響整個控制系統(tǒng)的性能,如果發(fā)生故障,會極大的影響生產(chǎn)安全。目前電容式差壓變送器由于其結(jié)構(gòu)簡單,精度高、易于維護(hù)而得到了廣泛的應(yīng)用。電容式差壓變送器通過將檢測的液位、壓力等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電流信號,測量的關(guān)鍵點(diǎn)是可動的膜片測量元件,膜片發(fā)生的故障較為常見。
1.差壓變送器原理
差壓變送器可分為單腔式和雙腔室差壓測量,單壓測量變送器的膜片受到壓力后,膜片的形變導(dǎo)致膜片的電阻產(chǎn)生變化,電阻的變傾過放大單元和轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行輸出’輸出的信號與壓力值可以成相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系。如果膜片發(fā)生故障引起變送器發(fā)生故障,整個反饋的回路就會出現(xiàn)信息傳送錯誤,導(dǎo)致差壓控制系統(tǒng)癱瘓。差壓變送器結(jié)構(gòu)見圖1。
2.差壓變送器故障模型
當(dāng)差壓變送器膜片發(fā)生故障時,電容受到影響,建立膜片與變送器輸出之間的關(guān)系,得到膜片與電容之間的變化關(guān)系。差壓變送器膜片與極板之間的電容示意圖如圖2所示。差壓變送器的電流與差壓成正比,與膜片的彈性模量成反比,差壓變送器通常會出現(xiàn)故障的情況是在變送器工作時間較長時,差壓不變而電流隨著彈性模量的增加而減小,或者膜片的彈性膜片增加,而膜片輸出電流為0。
3.膜片故障對控制回路的影響
當(dāng)變送器工作時間較長,膜片的彈性模量會發(fā)生變化,彈性模量的增加,故障程度系數(shù)越小,膜片的故障情況越嚴(yán)重,故障程度系數(shù)越大利用Matlab平臺建立了控制回路系統(tǒng)的仿真平臺,變送器在正常工作時,輸出電流與跟蹤信號是呈線性關(guān)系,輸出過程呈穩(wěn)定平衡狀態(tài),如果故障程度系數(shù)發(fā)生變化,變送器輸出會隨著電流的增加而增加,而經(jīng)過一定時間后,變送器的輸出逐漸減小,最后變?yōu)?,而過程對象的值一直增加到最大值。
4.故障處理
4.1差壓變送器顯示壓力值偏高故障
在生產(chǎn)過程中工藝操作人員發(fā)現(xiàn)集中控制系統(tǒng)中的壓力顯示值比現(xiàn)場顯示偏高,儀表維護(hù)人員到現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)差壓變送器液晶顯示值與壓力表顯示值一致,現(xiàn)場測試DCS的顯示值,發(fā)現(xiàn)該顯示值也為正常值,通過檢測儀器檢測發(fā)現(xiàn)變送器輸送的電流值與實(shí)際輸出的電流較低,判斷故障發(fā)生點(diǎn)為電路板故障。在更換電路板后,集中控制系統(tǒng)的顯示值與現(xiàn)場的顯示值一致。
4.2壓力值偏低故障
集中控制系統(tǒng)操作人員發(fā)現(xiàn)壓力變送器顯示值偏低,到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)壓力變送器顯示與集中控制系統(tǒng)的顯示值一致,故障點(diǎn)可能是現(xiàn)場儀表出現(xiàn)問題,出現(xiàn)上面的情況的原因有引壓管線里含有液體,或者是變送器的刻度零點(diǎn)發(fā)生偏移。在現(xiàn)場對引壓線進(jìn)行排液,發(fā)現(xiàn)有少量液體排出,液體排出后,現(xiàn)場與集中控制系統(tǒng)顯示基本一致。
4.3無壓力值顯示故障
集中控制系統(tǒng)操作人員發(fā)現(xiàn)某壓力值無顯示,儀表人員檢查壓力控制回路傳輸?shù)男盘栔递^低,測量回路出現(xiàn)故障,現(xiàn)場檢査集中控制系統(tǒng)的接線端,發(fā)現(xiàn)端子排一個保險端子燈報警顯示,更換保險后,壓力顯示正常。對現(xiàn)場接線進(jìn)行接地測量,發(fā)現(xiàn)負(fù)端接線存在接地現(xiàn)象,檢査分支電纜線路,發(fā)現(xiàn)接線箱接口線路存在裂口,對線路進(jìn)行更換處理,壓力值能穩(wěn)定顯示。
5.結(jié)語
對差壓變送器的工作原理和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡述,建立了差壓變送器故障數(shù)學(xué)模型,并對膜片故障對控制回路的影響進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)介紹了3種不同故障情況下的處理方法,通過對理論與實(shí)際的結(jié)合,才能更好的對故障進(jìn)行處理。并在生產(chǎn)工作中要加強(qiáng)對差壓變送器的運(yùn)行倩況進(jìn)行記錄,根據(jù)故障發(fā)生的不同情況進(jìn)行排查處理,建立差壓變送器的維護(hù)工作機(jī)制,規(guī)范操作人員的工作流程,合理的布置檢修維護(hù)方案,加強(qiáng)生產(chǎn)現(xiàn)場的巡檢,減少差壓變送器故障所帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
凱崎科技(大連)有限公司自成立以來我們一貫執(zhí)行“優(yōu)質(zhì)、守信”的經(jīng)營理念。我們堅持工藝至精、誠實(shí)守信,爭創(chuàng)一流服務(wù)、一流產(chǎn)品、一流企業(yè)。感謝您對凱崎科技儀器儀表的關(guān)注,能為您服務(wù)是我們的榮幸,期待與您深入合作,實(shí)現(xiàn)共贏,電話:0411-83897455 傳真:0411-83897355網(wǎng)站:http://www.evkurankara.com