变送器是自控系统的一个重要组成部分,压力变送器主要用于工业过程压力参数的测量和控制;
其在石油、化工、电力等领域的应用十分广泛。压力变送器的种类繁多,根据工作原理、用途的不同有不同的分类方式。
压力变送器主要用于压力的远程显示和控制,其常在高温、低压、腐蚀、振动等环境下工作,出现故障的几率较大;
因此对压力变送器的影响因素、常见故障等研究是十分有意义的。
变送器无输出
1:查看变送器电源是否接反;
解决办法:把电源极性接正确
2:测量变送器的供电电源,是否有24V直流电压;
解决办法:
必须保证供给变送器的电源电压≥12V(即变送器电源输入端电压≥12V)。
如果没有电源,则应检查回路是否断线、检测仪表是否选取错误(输入阻抗应≤250Ω);等等。
3:如果是带表头的,检查表头是否损坏(可以先将表头的两根线短路,如果短路后正常,则说明是表头损坏);
解决办法:表头损坏的则需另换表头,
4:将电流表串入24V电源回路中,检查电流是否正常;
解决办法:如果正常则说明变送器正常,此时应检查回路中其他仪表是否正常。
5:电源是否接在变送器电源输入端;
解决办法:把电源线接在电源接线端子上。
变送器输出≥20mA
1:变送器电源是否正常解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω
2:实际压力是否超过压力变送器的所选量程;
解决办法:重新选用适当量程的压力变送器。
3:压力传感器是否损坏,严重的过载有时会损坏隔离膜片。
解决办法:需发回生产厂家进行修理。
4:接线是否松动;
解决办法:接好线并拧紧
5:电源线接线是否正确
解决办法:电源线应接在相应的接线柱上
变送器输出≤4mAOutput≤4mA
1:变送器电源是否正常
解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω
2:实际压力是否超过压力变送器的所选量程;
解决办法:重新选用适当量程的压力变送器压力传感器是否损坏,严重的过载有时会损坏隔离膜片。解决办法:需发回生产厂家进行修理。
压力指示不正确Wrongindication
1:变送器电源是否正常
解决办法:如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω
2:参照的压力值是否一定正确
解决办法:如果参照压力表的精度低,则需另换精度较高的压力表。
3:压力指示仪表的量程是否与压力变送器的量程一致
解决办法:压力指示仪表的量程必须与压力变送器
压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等), 以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
变送器测量部分产生的故障,都会引起变送器无输出或输出不正常,因此应首先检查变送器的测量敏感部件。
1.拆下法兰,检查敏感部件隔离膜片有无变形,破损和漏油现象发生。
2.拆下补偿板,不取出敏感部件,检查插针对壳体的绝缘电阻,在电压不超过100V的情况下,绝缘电阻不应小于100MΩ。
3.接通电路和气路,当压力信号为量程上限值时,关闭气源,输出电压和读数值应稳定不动。如果输出电压下降,则说明变送器有泄漏,可用肥皂水检查出泄漏部位。
变送器电路部分的检查
1.接通电源,在给定输入压力信号后,检查变送器输出端电压信号的状态。若无输出电压,应首先检查电源电压是否正常;是否符合供电要求;电源与变送器及负载设备之间有无接线错误。如果变送器接线端子上无电压或极性接反均可造成变送器无电压信号输出。排除上述原因,则应进一步检查放大器板线路中元件有无损坏问题;线路板接插件有无接触不良现象,可采取对照正常仪表的测量电压与故障仪表对应的测量电压相比较的方法,确定故障点,必要的情况下可更换有故障的放大器板。在对流量型变送器检查时,对J型放大器板应特别要注意采取防静电措施。
2.接通电源,在给定输入压力信号后,若变送器输出过高(大于10VDC),或输出过低(小于2.0VDC),且改变输入压力信号和调整零点、量程螺钉时输出均无反应。对于这类故障,除检查变送器测量部分敏感部件有无异常外,应检查变送器放大器板上“振荡控制电路部分”工作正常与否。高频变压器T1-12之间正常峰值电压应为25~35VP-P;频率约为32kHz。其次检查放大器板上各运算放大器的工作状况;各部分的元器件有无损坏问题等。此类故障需要更换放大器板。
3.变送器在线路设计和工艺装配质量上要求都十分严格,在实际使用中对出现的线路故障,经检查确认后可以与生产厂家联系更换其故障线路板,以确保仪表长期工作的稳定性和可靠性。
施工现场出现的故障,绝大多数是由于使用和安装方法不当引起的,归纳起来有几个方面。
1.一次元件(孔板、远传测量接头等)堵塞或安装形式不对,取压点不合理。
2.引压管泄漏或堵塞,充液管里有残存气体或充气管里有残存液体,变送器过程法兰中存有沉积物,形成测量死区。
3.变送器接线不正确,电源电压过高或过低,指示表头与仪表接线端子连接处接触不良。
4.没有严格按照技术要求安装,安装方式和现场环境不符合技术要求。
电容式压力变送器测量部分敏感部件采用全焊接结构,电子线路部分采用波峰焊接和接插件安装方式,整体结构坚固、耐用,故障甚少。对绝大多数使用者来就,如发现敏感部件出现故障,一般无法自行修复。
电容式压力变送器采用了结构简单、坚固耐用且极稳定的可变电容形式,可变电容由压力腔上的膜片和固定在其上的绝缘电极所组成,当感受到压力变化时,膜片要产生微微的翘曲变形,从而改变了两极的间距,采用独特的检测电路测电容的微小变化,并进行线性处理和温度补偿。传感器输出与被测压力成正比的直流电压或电流信号。精巧的结构、高性能的材料及先进的检测电路的完美结合,赋予了电容式压力变送器以很高的性能。它具有如下特点:
1、高输出信号:
压力变送器的电路可将电容的微小变化直接转换成高输出信号,而无需进行信号放大,压阻式传感器(薄模式,C式)输出信号低,易受外界信号干扰等缺点,而这通常是传感器稳定性差,受温度影响大,易受电磁波干扰的主要原因。
2、长期稳定性好:
压力变送器与其他同类产品相比具有更高的稳定性,与其它传感器如金属应变式传感器不同,电容式压力变送器的蠕变,时效和温度影响均很小。几乎所有不利因素对电容式传感器输出稳定性的影响均小于其他形式的传感器。压力变送器的零点稳定性可达到0.05%FS/年。
3、机械变形:
敏感电容模极板间距的微小的变化,即可产生可测量的电压信号变化,小的机械变形使传感器的迟滞和非重复性误差大大降低,同时传感器的速度也得到很大提高。
4、测量范围宽:
的压力变送器具有很宽的测量范围,它可对25Pa~70MPa范围的压力进行精确的测量,且具有极高的稳定性。
5、高性能:
制作变送器的电容材料具有极稳定的物理化学性能,使产品具有极高的性能。精度高达±0.02%FS的传感器,稳定性优于±0.05%FS,如此高的性能是采用其它敏感原理的产品难以达到的。
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