常用仪器仪表的故障现象与处理

现场仪表故障分析原则

1、首先，在分析现场仪表故障前，要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件，了解仪表系统的设计方、设计意图，仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等。

2、在分析检查现场仪表系统故障之前，要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化情况，查看故障仪表的记录曲线，进行综合分析，以确定仪表故障原因所在。

3、如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线)，或记录曲线原来为波动，现在突然变成一条直线；故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是DCS计算机系统，灵敏度非常，参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数，看曲线变化情况。如不变化，基本断定是仪表系统出了问题；如有正常变化，基本断定仪表系统没有大的问题。

4、变化工艺参数时，发现记录曲线发生突变或跳到最大或最，此时的故障也常在仪表系统。

5、故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常，出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制，甚至连手动操作也不能控制，此时故障可能是工艺操作系统造成的。

6、当发现DCS显示仪表不正常时，可以到现场检查同一直观仪表的指示值，如果它们差别很大，则很可能是仪表系统出现故障。

总之，分析现场仪表故障原因时，要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原。所以，我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考、仔细分析，检查原因所在。

流量控制系统故障分析步骤

                               
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常用仪器仪表的故障现象处理方案……

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1.电磁流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	投运一段时间后发现仪表工作不正常	电源是否良好	首先检查流量计外部情况,切记盲目拆修流量计
		管道是否泄露	检查处理
		处于非满管状态	检查处理
		管道内是否有气泡	检查处理
		信号电缆是否损坏	更换新的电缆
		转换器输出信号是否开路	检查处理
2	信号变小或突然下降	电极间的绝缘变坏或被短路，测量导管内壁可能有沉积的污垢	应予以清洗和擦拭电极
		测量导管衬里可能被破坏	应予以更换
		信号插座可能被腐蚀	应予以清理或更换
3	测量管内流体静止时输出4mA,有流量时电流变小或者为零 （调试期故障）	流量计安装时流向与实际流向相反	检查流量计的流向标志，更改流量计安装方向，或将转换器内X、Y线交换
		分体式流量计A与B或者X与Y线有一组接反	仔细检查励磁线、信号线，纠正接线上的错误
4	流量计只输出4mA电流 （分体式接错线主要出现在调试器）	被测介质实际并未流动	采取正确措施，确保测量管内介质正确流动
		转换器励磁部分处在测试状态	将短路器插在2、3脚或者3、4脚（工作状态）
		分体式流量计传感器与转换器之间的励磁线、信号线接错	正确接线，断线或短路时，如有疑问可联系公司。
		传感器故障	有故障联系公司
		转换器励磁部分电路故障	有故障联系公司
5	输出信号不稳定 （电导率问题主要出现在调试期）	介质电导率低于电磁流量计的下限值5us/cm	电导率太低的介质是无法用电磁流量计准确测量的
		介质含有固体颗粒或浆液	介质含有固体颗粒或浆液
		接液体或者接地不佳	绝缘管路必须配接地环；流量计必须通过接地线与液体可靠相连；单独接地能提高流量计抗干扰能力。
		外界电磁干扰	1、远离干扰源；2、杂散电流主要靠良好接地，最好是单独接地，不要和其他电机或电器、仪表共用接地。3、分体式仪表信号线加强屏蔽，套铁管，或者屏蔽线在另一头接地
		流量计测量管路含大量气泡	检修管路或阀门，流体吸入口避免引入空气；可在合适的地方安装排气阀，消除测量管段的空气；将流量计安装在不易聚集气体的地方；敞口排放的管路，流量计下游可作适当抬高
		流体本身是波动或脉动的	流量计尽量远离脉动源，必要时在管路适当位置安装稳流装置，尽量让流体稳定
		上游主液存在加液情况，至流量计处尚未混合均匀	上游主液存在加液情况，至流量计处尚未混合均匀
		流量计供电电源线与输出信号线并行，或者穿在一根线管内	信号输出线避免与交流电源线并排走线，特别是要避免用同一根线。
6	输出信号超满度值	实际流量大于流量计满刻度流量（超量程）	仔细分析管路，不要仅依赖经验值；有时泵的额定流量不能作为流量的唯一依据；适当关小流量观察流量计输出.常用流量超过流量计的满度，必须与公司联系修改量程事宜
		分体式流量计励磁、信号线接错	纠正错误的接线
		流量计测量管非满管	确保流量计始终满管
		接液体或者接地不佳	绝缘管路必须配接地环；流量计表体必须通过接地线与液体可靠相连；单独接地能避免地线引入的干扰
		转换器故障	转换器信号放大、输出部分检查 ,联系公司
		传感器故障	联系公司
7	测量结果与实际流量不符	后位仪表配套问题	纠正流量及与后位仪表或计算机的配套问题
		输出信号线有漏电情况（或者轻微短路）	电流输出信号漏电会造成指示流量偏小，必须更换信号线
		经验得出的‘实际流量’是否可信	仔细分析流量以及管路情况，有条件时寻求对比参照系，必要时与公司联系
		传感器安装不够规范	直管段，满管情况，气泡，液体剧烈脉动等.依据.说明书规范安装.
		电极表面积垢	清洗传感器，注意不要损坏衬里
		工艺管道泄露或者有歧路支管	排除管路上的阀门泄露，支路分流等情况
		传感器绝缘下降	与公司联系

2.涡街流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	通电后无流量时有输出信号	输入屏蔽或接地不良，引入电磁干扰	改善屏蔽与接地，排除电磁干扰
		仪表靠近强电设备或高频脉冲干扰源	远离干扰源安装，采取隔离措施加强电源滤波
		管道有较强振动	采取减振措施，加强信号滤波降低放大器灵敏度
		转换器灵敏度过高	降低灵敏度，提高触发电平
2	通电通流后无输出信号	电源出故障	检查电源与接地
		输入信号线断线	检查信号线与接线端子
		放大器某级有故障	检测工作点，检查元器件
		检测原件损坏	检查传感元件及引线
		无流量或流量过小	检查阀门，增大流量或缩小管径
		管道堵塞或传感器被卡死	检查清理管道，清洗传感器
		旋涡发生体结垢	清洗旋涡发生体
3	输出信号不规则不稳定	有较强电干扰信号	加强屏蔽和接地
		传感器被沾污或受潮，灵敏度降低	清洗或更换传感器，提高增加器增益
		传感器灵敏度过高	降低增益，提高触发电平
		传感器受损或引线接触不良	检查传感器及引线
		出现两相流或脉动流	加强工艺流程管理，消除两相流或脉动流现象
		管道振动的影响	采取减振措施
		工艺流程不稳定	调整安装位置
		传感器安装不同心或密封垫凸入管内	检查安装情况，改正密封垫内径
		上下游阀门扰动	加长直管段或加装流动调整器
		流体未充满管道	更换装流量传感器地点和方式
		发生体有缠绕物	消除缠绕物
		存在气穴现象	降低流速，增加管内压力
4	测量误差大	直管段长度不足	加长直管段或加装流动调整器
		模拟转换电路零漂或满量程调整不对	校正零点和量程刻度
		供电电压变化过大	检查电源
		仪表超过检定周期	及时送检
		传感器与配管内径差异较大	检查配管内径，修正仪表系数
		安装不同心或密封垫凸入管内	调整安装，修整密封垫
		传感器沾污或损伤	清洗更换传感器
		有两相流或脉动流	排除两相流或脉动流
		管道泄漏	排除泄漏
5	测量管泄漏	管内压力过高	调整管压，更改安装位置
		公称压力选择不对	选用高一档公称压力传感器
		密封件损坏	更换密封件
		传感器被腐蚀	采取防腐和保护措施
6	传感器发生异常啸叫声	流速过高，引起强烈颤动	调整流量或更换通径大的仪表
		产生气穴现象	调整流量和增加液流压力
		发生体松动	紧固发生体
7	流量累积计数器不动作	计数器字轮机构不灵活或卡死	清洗计数器齿轮或更换计数器
		计数器线圈断	重新绕制线圈或更换相同备件
		系数设置和编程器组件电路故障	检修相应组件电路或更换相应元件
		显示板前放组件电路故障	检修相应组件电路或更换相应元件
		旋涡变送器无输出	检修或更换变送单元

3.转子流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	指针抖动	轻微指针抖动,通常由于介质波动引起	可采用增加阻尼的方法来克服
		中度指针抖动：通常由于介质流动状态造成	可采用稳压或稳流装置来克服或加大转子流量计气阻尼
		剧烈指针抖动：主要由于介质脉动，气压不稳或用户给出的其他操作状态的压力、温度、流量与转子流量计实际的状态不符，有较大差异造。	调整相应参数
2	指针停到某一位置不动	开启阀门过快，造成止动器变形而将转子卡死	慢慢开启阀门
		转子导向杆与止动环不同心	仪表拆下，将变形的止动器取下整形
3	测量误差大	安装不符合要求	对于垂直安装转子流量计要保持垂直，倾角不大于20度；对于水平安装转子流量计要保持水平，倾角不大于20度，转子流量计周围100mm空间不得有铁磁性物体，安装位置要远离阀门变径口、泵出口、工艺管线转弯口等。要保持前直管段为5D，后直管段为250mm的要求。
		液体介质的密度变化较大	可以将变化以后的介质密度带入公式，换算成误差修正系数，然后将流量计测出的流量乘以系数换成真实的流量
		气体介质因受到温度压力影响较大	采用温压补偿的方式来获得真实的流量
		长期使用及管道振动等多因素引起转子流量计传感磁钢、指针、配重、旋转磁钢等活动部件松动，造成误差较大。	可先用手推指针的方式验证。首先将指针按在RP位置，看输出是否为4mA，流量显示是否为0％,再依次按照刻度进行验证。若发现不符，可对部件进行位置调整。一般要求专业人员调整，否则会造成位置丢失，需返回厂家进行校正。
4	无电流输出	首先看接线是否正确	正确接线
		液晶是否有显示，如果有显示无输出，多为输出管坏	需要更换线路板
		丢失标校值	可用数据恢复操作，如果不起作用，可先设定密码2000中的数据，再设定密码4011中数据，方法是用手推指针标定从RP至100%中的数据。
5	无现场显示	检查接线是否正确	正确接线
		检查供电电源是否正确	调整供电电源
		液晶模块检查接触不实	重新安装
		对于多线制供电方式检查12，13端子是否接电流表或短路	重新接线
6	现场液晶总显示0或满量程	检查2000密码中设定量程、零点参数	要求ZERO要小于SPAN的值，两值不能相等
		检查采样数据是否上来，用手推指针看采样值变化，如果无变化，通常为线路采样电路故障	需要换线路板
7	报警不正确	检查偏差设定d值不能太大	调整偏差设定
		FUN功能中，逻辑功能是否正确	HA-A表示上限逻辑。LA-A表示下限正逻辑
		检查SU中报警值设定大小	重新设定SU中报警值
		如果液晶条码指示正确，输出无动作，可检查外部电源及外部电源的负极是否与仪表供电的负极相连	调整电源连接
		线路板故障	更换线路板
8	累计脉冲输出不正确	检查选择累计脉冲输出的那一路报警值是否设为零	重新设定参数
		线路板故障	更换线路板

4.超声波流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	无字符无背光	保险管烧断	确定电压等级，检查负载是否短路或虚接，更换保险管。
		交流220V电压没有接通	接通电源
		电源模块因为保护动作而关断电源	关闭电源，重新上电
2	无流量显示串棒图显示正常	1、停泵； 2、阀门关闭； 3、与其它管道相连，局部形成静态水	1、开泵； 2、开启阀门； 3、调节阀门，改变局部压力.
		管道内流速小于小流速切除值	检查小流速切除值并进行正确设定
		因为误操作而将现行流量作为零点进行了零点标定	零点标定数值清除
3	无流量显示，无串棒图显示，状态符号“S”不消失	传感器实际安装距离与仪表显 示安装距离相差太大。	验证仪表输入参数，和传感器的实际安装距离。进行正确的参数输入和安装。
		信号太弱搜索不到	1.针对信号弱的声路进行换能器调整和清理污垢. 2.排除管道气体，针对信号弱的声路进行换能器调整3.修改管道外径。
4	流量偏差大	参数输入不正确如：管径、壁厚、修正系数等。	正确输入参数
		管道内部严重结垢，内径变小。
5	流量显示值波动大	液体内含气量大。	1、检修管网系统漏气点；      2、在管道上加装排气阀； 3、换点安装。（判断方法：(a)A1,A2值波动大(b)管道内是否有气声）
		液体内悬浮物含量过高	选用多普勒型超声流量计
		选用多普勒型超声流量计	换地点安装
		管道结垢严重，阻挡声波传输；	调整传感器插入深度或清除管道垢层；
		传感器声楔面结垢；	拨出传感器，清理声楔面，重新安装
		传感器安装不正确	正确安装传感器；
		传感器损坏	更换传感器；
		传感器电缆与转换器连接不实	重新连接；
		转换器故障	更换转换器电路板
6	瞬时与累计流量不一致	主机出现故障	更换主机

5.差压式流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	指示为零或移动很小	平衡阀未全部关闭或泄露	关闭平衡阀，修理或换新
		节流装置根部高低压阀未打开	打开
		节流装置至差压计间阀门、管路堵塞	冲洗管路，修复或换阀
		蒸汽导压管未完全冷凝	待完全冷凝后开表
		节流装置和工艺管道间衬垫不严密	拧紧螺栓或换垫
		差压计内部故障	检查、修复
2	指示在零下	高低压管路反接	检查并正确连接好
		信号线路反接	检查并正确连接好
		高压侧管路严重泄漏或破裂	换件或换管道
3	指示偏低	高压侧管路不严密	检查、排除泄漏
		平衡阀不严或未关紧	检查、关闭或修理
		高压侧管路中空气未排净	排净空气
		差压计或二次仪表零位失调或变位	检查、调整
		节流装置和差压计不配套，不符合设计规定	按设计规定更换配套的差压计
4	指示偏高	低压侧管路不严密	检查、排除泄漏
		低压侧管理积存空气	排净空气
		蒸汽等的压力低于设计值	按实际密度补正
		差压计零位漂移	检查、调整
		节流装置和差压计不配套，不符合设计规定	按规定更换配套差压计
5	标尺超出标尺上限	实际流量超过设计值	换用合适范围的差压计
		低压侧管路严重泄漏	排除泄漏
		信号线路有断线	检查、修复
6	流量变化时指示变化迟钝	连接管路及阀门有堵塞	冲洗管路、疏通阀门
		差压计内部有故障	检查排除
7	指示波动大	流量参数本身波动太大	高低压阀适当关小
		测压元件对参数波动较敏感	适当调整阻尼作用
8	指示不动	防冻设施失效，差压计及导压管内液压冻住	加强防冻设施的效果
		高低压阀未打开	打开高低压阀

6.质量流量计常见故障及分析

序号	故障现象	故障原因	处理方法
1	瞬时流量恒示最大值	传输信号电缆线断或传感器损坏	更换电缆或更换传感器
2	转换器无显示	电源故障、保险管烧坏	检查电源、更换保险管
3	无交流电压但有直流电压	测量管堵塞	疏通测量管
		安装应力太大	重新安装
4	零位漂移	阀门泄漏	排除泄漏
		流量计的标定系数错误	检查消除
		阻尼过低	检查消除
		出现两相流	消除两相流
		传感器接线盒受潮	检查、修复
		接线故障	检查接线
		接地故障	检查接地
		安装有应力	重新安装
		是否有电磁干扰	改善屏蔽，排除电磁干扰
5	显示和输出值波动	阻尼低	检查阻尼
		驱动放大器不稳定	检查驱动放大器
		密度显示值不稳	检查密度标定系数
		接线错误	检查接线
		接地故障	检查接地
		振动干扰	消除振动干扰
		传感器管道堵塞或有积垢	检查清理管道，清洗传感器
		两相流	消除两相流
6	质量流量计显示不正确	流量标定系数错误	检查标定系数
		流量单位错误	检查流量单位
		零点错误	零点调整
		流量计组态错误	重新组态
		密度标定系数错误	检查消除
		接线、接地故障	检查接线、接地
		两相流	消除两相流
7	密度显示不正确	密度标定系数错误	检查消除
		接线、接地故障	检查接线、接地
		两相流、团状流振动干扰	消除
		振动干扰	消除
8	有电源无输出	电源故障	检查传感器不同接线端间的电源
9	零点稳定但不能回零	安装问题	重新安装
		流体温度、密度与标校用水的差别较大	增大或减小调零电阻
		传感器测量管堵塞	疏通测量管

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笑的种子_fow62 发表于 2022-5-13 08:53
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总之，分析现场仪表故障原因时，要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原。所以，我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考、仔细分析，检查原因所在。

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中原人 发表于 2022-5-13 09:02
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好帖，学习了