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儀表故障的一般規律

來源:上海自動化儀表有限公司   2022年11月18日 14:16  

一:

氣動儀表


對氣動儀表而言大部分故障出在漏、堵、卡三個方面。

因為氣動儀表的信號源來自壓縮空氣,所以任何一部泄漏都會造成儀表的偏差和失靈。易漏的部分有儀表接頭、橡皮軟管、密封圈、墊,特別是一些尼龍件、橡膠件,容易老化造成泄漏。通過分段憋壓的方法很容易找到泄漏點。

因為儀表用空氣中仍含有一定水汽、灰塵和油性雜質,會使一些節流元件堵塞或半堵塞。如放大器節流孔、噴嘴等處,只要沾上一點灰塵,就會程度不同地引起輸出信號改變,特別是潮濕天氣,空氣中濕度大,更易發生。

因為氣動信號驅動力矩小,只要某一部位摩擦力增大,都會造成傳動機構不佳或反應遲鈍。常見部位有連桿、指針和其他機械傳動部件。


二:

電動儀表

對電動儀表而言,大部分故障出在接觸不良、短路、斷路、松脫等幾個方面。

接觸不良

儀表插件板、線路端子的表面氧化、松動及導線的似斷非斷,均是造成接觸不良的重要原因。

斷路

儀表引線一般較細,在拉機芯或操作中稍有相碰,都可能造成斷路,保險絲燒毀,電氣元件內部斷路也是一方面。

短路

導線的裸露部分相碰,晶體管,電容擊穿是短路的常見現象。

松脫

主要是機械部分,如滑線盤、指針、螺釘等。


三:

DCS、PLC、FCS 系統


大部分故障出現在 I/O 卡、安全柵、通訊、CRT、雷電或靜電干擾、UPS、接地、環境、組態等九個方面。

I/O 卡

取自裝置現場的開關信號,因靜電積累、干擾電壓造成的疊加電位較高和長期處于大電流導通狀態(如控制電磁閥),經常會造成 I/O 卡無觸點接點開關管和功放管的損壞。電焊機地線搭接或夾接在信號保護管上,信號線在電焊電流的作用下產生感應電壓,在感應電壓沖擊和接地電壓雙重作用下致使 I/O 卡損壞。

安全柵

一些齊納式安裝柵具有過流速斷或過流夾斷的功能,當工藝波動時會使輸出瞬間升高,進入安全柵過流區,從而引發安全柵輸出電壓截止,對于聯鎖回路,如機組的防喘振控制,就會引發停車聯鎖。

CRT

因內存數據意外丟失(自動加載一般需要 2~3 分鐘)或顯卡、CPU 卡故障時,操作站 CRT 會出現屏幕死鎖或黑屏。在設計時,人機接口的*低配置應在48兩套以上。避免重大事故發生。當工藝波動頻率較高致使儀表輸出信號波動頻率較高(當然也可能是儀表自身輸出信號波動的頻率較高)時,會造成分布式信號采集系統信號采集的峰—谷值差異,各操作站 CRT 上顯示的同一位號檢測點的實時數據出現不同,但數據趨勢曲線是一致的。

通訊

如果通訊有故障,監控畫面的通訊故障診斷信息窗口會顯示相應的故障診斷信息。通訊故障一般起因于可能的地址、波特率設置不匹配、通訊電纜接頭接觸不良、傳輸距離過長(如標準 RS232C 傳輸距離小于 15m,RS422、RS485 傳輸距離小于 1.2km)、線路破損、電磁干擾等。注意避免由于通訊線纜重量垂掛引起的接觸不良。

雷電或靜電干擾

雷電或靜電干擾往往會導致系統設備損壞,聯鎖停車事故。儀表電纜槽、儀表箱*選用金屬且密封式結構,接地系統必須符合設計和廠家要求。

UPS

UPS 后備電池組中個別電池內阻增大,以致 UPS 逆變轉換失敗、造成系統停電。因 UPS 供電的現場設備短路,分支空氣開關保護拒動,致使 UPS 輸出總空氣開關過流跳閘。UPS 輸出總母線因長期過熱相間絕緣下降出現短路,致使 UPS 輸出空氣開關跳閘。UPS 輸入空氣開關接觸不良,UPS 自動轉入電池逆變供電,致使后備電池電力耗盡,出現斷電。

接地

當接地不良時,可能會出現多個工藝參數不規則波動現象,其頻率基本是一致的,且有不斷變壞的趨勢。

環境

環境溫度通常應控制在 0~40℃,環境溫度變化率要限制在 10℃/h 之內(可能導致電器元件特性發生變化),濕度一般應控制在 40%~70%之間,不得結露,粉塵無明確指標,但也要予以控制(可能會造成端子爬電)。否則,可能會導致系統死機或誤動作。

組態

通常發生在單位選擇、參數設定、數據庫變量定義、權限設置等方面,在系統調試時這些問題一般都會被發現并處理。若在使用中出現類似問題,可通過操作員站或工程師站進行在線調整處理。


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