摘要:隨著生產(chǎn)過程的自動化程度的不斷提高,智能變送器在化工生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。3051智能變送器主要用于壓力、流量、液位的檢測,將測得的差壓信號轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的4~20mA DC電流信號輸出。本文針對3051智能壓力變送器的實際應(yīng)用情況,介紹了其常見故障原因及處理方法,具有一定的實用價值。
引言
羅斯蒙特智能變送器3051是美國艾默生公司旗下的羅斯蒙特公司生產(chǎn)的差壓、壓力變送器,其中的3051智能差壓變送器被廣泛用用于壓力、流量、物位的測量。實踐證明,只有正確運用和維護儀表,才能保證儀表的長期穩(wěn)定運行。因而,了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法,對儀表檢修人員來說是至關(guān)重要的。
1、3051智能變送器工作原理
3051智能變送器一般由傳感器和電子處理器組成, 充分利用了電子處理器的運算和轉(zhuǎn)換能力, 對傳感器的數(shù)據(jù)進行處理,包括對測量信號的調(diào)理、數(shù)據(jù)顯示, 數(shù)據(jù)信號的傳輸、自動校正和自動補償?shù)取?/div>
3051智能變送器將介質(zhì)通過引壓導管引人變送器測量室,使測量室的膜片產(chǎn)生微小位移,再利用電容式技術(shù)將微小位移轉(zhuǎn)換為標準4~20mA DC電流信號輸出;谖⑻幚砥鞯默F(xiàn)場智能變送器,既具有與HART通信協(xié)議的系統(tǒng)或現(xiàn)場通信控制器、設(shè)定器進行數(shù)據(jù)通信的功能,又具有對智能變送器的各種參數(shù)進行組態(tài)、修改,實現(xiàn)遠程調(diào)式、人機對話、在線監(jiān)測、自診斷等功能。
2、3051智能變送器的常見故障及處理方法
變送器在使用過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障。下面對3051智能變送器在石油化工生產(chǎn)過程中的常見故障及處理方法進行分析。
2.1 儀表指針指示零下
采用3051智能差壓變送器和節(jié)流孔板進行流量測量時,儀表輸出指示零下,常見故障原因及處理方法如下:
1)變送器高壓導管堵塞或泄漏
采用差壓變送器測量易結(jié)晶的液體時,在儀表維護中,由于差壓變送器導壓管排放不及時,或介質(zhì)臟、粘等原因,容易發(fā)生引壓管堵塞現(xiàn)象。當正壓側(cè)引壓管堵塞時,會出現(xiàn)負壓室的壓力(P-)高于正壓室壓力(P+),則差壓ΔP= P+-P-<0,其表現(xiàn)特征為變送器輸出為零下。
2)變送器高低壓引壓管接反
當變送器高、低室壓引壓管接反或工藝管道內(nèi)的介質(zhì)流動方向相反時,變送器的輸出會顯示零下。采用智能變送器進行測量時,wuxu將高、低室壓引壓管重新安裝,只需在參數(shù)組態(tài)時,選擇反向輸出即可。
2.2 儀表指針指示超上限
1)儀表使用不當
采用智能差壓變送器進行液位測量,如圖1所示,如果變送器始終在高液位(100%以上)運行,或始終在低液位(5%以下)運行,都有可能使儀表指示為超限。因而,在實際生產(chǎn)過程中,應(yīng)保證工藝介質(zhì)在儀表量程范圍內(nèi),避免操作人員錯誤判斷儀表故障。
2)儀表量程選擇不當
智能差壓變送器在使用時,如果量程選擇不當,經(jīng)常會出現(xiàn)儀表指示超限的錯誤[4]。尤其在進行液位測量時,需進行量程遷移,如果沒進行遷移,會造成儀表測量不準及超限。
2.3 儀表輸出指示偏高或偏低
當用節(jié)流孔板和差壓變送器配套測量流體流量,儀表投用以后,輸出信號總是偏低或偏高。常見故障原因及處理方法如下:
1)三閥組中的平衡閥關(guān)閉不嚴
如圖2所示,當三閥組平衡閥5關(guān)閉不嚴時,會有少量泄漏,致使高壓側(cè)流體流向負壓室,也就減少了進入變送器的差壓信號,因而造成儀表輸出偏低。
2)孔板裝反
如果裝反了,孔板產(chǎn)生的差壓會減小,相應(yīng)顯示出的流量會偏小。
3)導壓管堵塞或泄漏
應(yīng)檢查各連接接頭和焊口有無泄漏。當高壓側(cè)導壓管泄漏時,ΔP=P+-P-,會出現(xiàn)ΔP的值小于正常標準值,出現(xiàn)儀表輸出指示偏低的現(xiàn)象。當測量的介質(zhì)易發(fā)生結(jié)晶或生成聚合物時,則正壓室的測量膜片上沾有測量介質(zhì)的聚合結(jié)晶物,會出現(xiàn)儀表輸出指示偏高的現(xiàn)象。
2.4 手操器與智能變送器不能通信
智能變送器具有強大的通訊功能,使運行維護更為方便快捷。在工業(yè)現(xiàn)場,通過手持通訊器,按照一定的通信方式,可以實現(xiàn)對智能變送器進行組態(tài)、管理、維護、調(diào)整及對運行過程中的儀表進行過程變量的監(jiān)測。而手操器與智能變送器進行連接通信時,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)兩者之間無法進行通信,手操器顯示無法通信。
在實際生產(chǎn)中,如果由于變送器與通信發(fā)生故障,就會給儀表維護人員檢查儀表參數(shù)、儀表故障帶來了很多不便,甚至使變送器都無法正常工作。手操器與智能變送器不能進行通信,常見故障原因及處理方法如下:
1)手操器與智能變送器連接問題
手操器必須接在變送器的輸入兩端或負載兩端(不小于250Ω)兩端,不能接在電源兩端如圖3所示。因為電源是低阻抗的,接在電源兩端,相當于短路成一點,通信器就無法從變送器內(nèi)讀取和存放信息。
2)通信協(xié)議問題
如果變送器的通信協(xié)議與手操器的通信協(xié)議不一致,也是造成兩者不能通信的主要原因。
3)變送器存在問題
在通信中,如果手操器顯示“通信錯誤”,則表示手操器的自檢已經(jīng)通過,所以故障出在變送器上。如果變送器的電源極性沒有接反,則需要更換變送器。
3 結(jié)束語
本文對羅斯蒙特公司生產(chǎn)的3051智能差壓變送器工作原理進行了介紹,通過對3051智能差壓變送器在化工生產(chǎn)過程中的常見故障及處理方法進行了探討與分析。因而,了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法,對儀表檢修人員具有一定的實用價值
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