Ideias e soluções de análise de falhas em aplicações práticas de instrumentos de automação industrial, como medidores de fluxo eletromagnéticos

O processo de produção de automação industrial envolve muitas medições e controles, o que envolve a aplicação de vários tipos de instrumentos de controle térmico, a precisão e a pontualidade desses instrumentos de controle desempenham um papel muito importante para o funcionamento estável de todo o sistema de produção, portanto, o bom estado de trabalho do instrumento de campo é essencial para o efeito estável e rápido do controle. Existem muitos tipos de instrumentos de controle térmico, de acordo com diferentes princípios podem ser classificados, geralmente podem ser divididos em quatro categorias: geralmente divididos em instrumentos de detecção, instrumentos de exibição, instrumentos de regulação (controle) e atuadores. Os instrumentos de teste envolvem cinco categorias principais de temperatura, pressão, fluxo, posição e composição. Este artigo descreve as falhas frequentes dos instrumentos de controle térmico de automação industrial na aplicação prática e as soluções para suas falhas, incluindo a resistência térmica no medidor de temperatura, o termopar, o transmissor de pressão / diferença no medidor de pressão, o medidor de nível do objeto, o medidor de fluxo, com a esperança de fazer referência ao trabalho relevante,

1 Temperaturómetro

Os instrumentos de detecção de temperatura usados ​​em fábricas são divididos em contato e sem contato, contato com expansão, pressão, termopar e resistência térmica. Sem contato tem radiação e infravermelho. Devido à aplicação mais ampla de termopares e resistências térmicas, usados ​​principalmente no sistema de controle automático de bloqueio, aqui é introduzido apenas o termopar e a resistência térmica, vários outros instrumentos são mais simples e a falha também é mais intuitiva. Aqui não há apresentação.

A falha do medidor de temperatura ocorre principalmente nas seguintes situações, o problema de medição ocorre quando o medidor está danificado, ou o medidor de temperatura está mal isolado ou é um problema de configuração da máquina superior. O par térmico pode estar úmido, o que resulta em uma resistência de isolamento muito pequena entre o par ou o par e a carcaça, ou o par dentro está quebrado, e a resistência térmica pode ser um fio de resistência ou um fio quebrado. O problema de configuração é escolher o fraccionamento correto do termometro quando configurado no DCS. O intervalo de medição deve ser definido para a faixa de medição de temperatura correspondente ao fraccionamento, em vez do intervalo dado pela casa de design, para que possa ser medido e exibido corretamente.

2 Transmissores de pressão/diferença

Os transmissores de pressão / diferença usados ​​atualmente são na maioria dos transmissores inteligentes, em comparação com o transmissor de pressão / diferença comum, o transmissor de pressão / diferença inteligente é mais completo, o fenômeno de falha do próprio instrumento é mais intuitivo e fácil de julgar, se houver uma falha na tela LCD com o código de falha correspondente, é muito conveniente lidar com ele. O problema do transmissor de pressão / diferença na aplicação real é principalmente a escolha inadequada da posição da porta de pressão durante a instalação; Problemas de comunicação na conexão com o manipulador; Problemas de configuração de parâmetros do instrumento; Falha externa, bloqueio do tubo de condução, vazamento, retirar o tubo de condução quando o tubo de condução está bloqueado, evacuar com fio de aço e soprar com ar comprimido ou vapor. Isto é bem resolvido se as causas do problema forem encontradas.

Em caso de falha do transmissor de pressão/diferença, verifique as condições da mina no local e verifique se a posição da abertura de pressão pode * transferir a pressão do meio para o transmissor de pressão. Às vezes, a comunicação com o aparelho pode não ser conectada ao aparelho, possivelmente porque o aparelho não é compatível com o transmissor de pressão/diferença, o protocolo de comunicação não é consistente ou a versão do software não concorda, o que pode ser resolvido substituindo o aparelho ou atualizando o software; Outra possibilidade é que a resistência do circuito seja muito pequena para que não possa ser conectada ao manipulador, o que significa que uma resistência de 250 ohms pode se comunicar normalmente no circuito. Após a comunicação normal com o dispositivo manual, você pode ver os parâmetros do transmissor, o principal parâmetro aqui é a configuração da faixa de medição, para medição precisa, a medição adequada é essencial. Após a inspeção e o tratamento dessas etapas, a falha do transmissor de pressão/diferença pode ser eliminada.

3 Medição do nível do líquido

A medição do nível dos objetos é dividida em medição do nível dos objetos de contato e sem contato, o tipo de radar condutor de contato, o medidor de nível dos objetos condutor de rádio-frequência, o tipo de radar sem contato, o medidor de nível dos objetos de ultra-som, etc., os problemas destes instrumentos são principalmente a interferência do sinal externo do sinal do sensor, isto é, o problema do cabo indireto do sensor e do transmissor ou o problema da terra, este cabo de inspeção geral pode ser resolvido.

Em segundo lugar, há outros obstáculos no recipiente de medição que entram em contato com o sensor ou bloqueiam o sinal de medição emitido pela sonda, o que deve verificar cuidadosamente a situação interna do recipiente medido e evitar esses obstáculos ao instalar a sonda ou o cabo. Se um nível ultrasônico de quatro fios em um local não for medido corretamente, a cabeça de superfície mostra que o sinal do sensor não é normal. Verifique primeiro a fonte de alimentação e os cabos após ver a falha. Durante a verificação da fonte de energia, descobrir que a fonte de energia é normal; Verifique o fio e veja que o fio também está normal. Por que não é possível medir normalmente? Vários outros são bons, depois de remover o sensor para baixo, descobriu que o cabo de blindagem do sensor não está em contato, o que faz com que o sinal do sensor interfera muito, o transmissor não pode receber o sinal de feedback da sonda ultrasônica. Depois de descobrir a causa da falha, reconecte o cabo de proteção do sensor de forma sólida, depois que tudo se recupera, ligue a eletricidade, o ultra-som pode funcionar corretamente e medir com precisão.

Há também um nivelímetro de ultra-som de quatro linhas, onde a mesa de campo pode medir normalmente e a cabeça da superfície é exibida normalmente, mas o nivelímetro não é exibido normalmente no DCS. A primeira coisa a pensar após a descoberta da falha é o problema da linha de sinal, depois de verificar o cabo de sinal e a linha, o cabo e a conexão não têm problemas. Agora só pode verificar se o sinal de saída do instrumento de 4 a 20mA tem problemas, medir com o multimetro a extremidade da tabela e a extremidade DCS não tem problemas, há sinais de 4 a 20mA. O sinal não tem problemas, mas o DCS não pode receber, e suspeita se o cartão de IA do DCS tem problemas, mas outro sinal acessa o canal correspondente ao cartão correspondente ao medidor de nível, que pode ser exibido normalmente. Neste momento, mediu a tensão de corrente alterna do sinal, descobriu que os polos positivos e negativos da linha de sinal têm cerca de 7V de tensão de corrente alterna, que é que a interferência desta tensão de corrente alterna faz com que o DCS não receba normalmente o sinal de 4 ~ 20mA, a solução para a falha é pôr a terra os polos negativos da linha de sinal, eliminando o efeito da tensão de corrente alterna, o DCS pode mostrar normalmente a mudança do nível do líquido.

4 Medidores de fluxo

O medidor de fluxo de acordo com o meio medido pode ser dividido em medidor de fluxo de líquido e medidor de fluxo de gás, de acordo com o princípio e a forma de medição é dividido em medidor de fluxo de rotor, medidor de fluxo econômico, medidor de fluxo eletromagnético, medidor de fluxo ultrasônico, medidor de fluxo de massa, etc. Abaixo apresentamos as falhas e o tratamento das aplicações de medidores de fluxo comumente usadas no controle industrial.

O princípio do medidor de fluxo de redução é que, quando o meio flui através do dispositivo de redução, a velocidade de fluxo formará uma contração local na peça de redução, aumentando assim a velocidade de fluxo e diminuindo a pressão estática, gerando a diferença de pressão antes e depois da peça de redução. Quanto maior o fluxo de fluido, maior a diferença de pressão gerada, de modo que o tamanho do fluxo pode ser medido com base na diferença de pressão. A falha desse tipo de fluxo se manifesta principalmente na escolha inadequada do local de instalação e se o segmento direto do local de instalação atende aos requisitos; Ou o lado de alta pressão e o lado de baixa pressão são invertidos durante a instalação, e a fórmula de cálculo é correta, estes são fatores que afetam a medição precisa do medidor de fluxo redutivo. O princípio de medição do medidor de fluxo eletromagnético é medido por indução eletromagnética, e as falhas do medidor de fluxo eletromagnético na aplicação prática são principalmente as seguintes:

(1) A posição de instalação não atende aos requisitos, de modo que o meio interno do tubo não tenha tubos cheios ou bolhas dentro, este problema geralmente pode ser resolvido por mudança de posição de instalação.

(2) o eletrodo do medidor de fluxo eletromagnético é corrodido ou descambrado, e esta solução de falhas é recomendada para escolher eletrodos salientes em forma de ponta ou hemisférica que não são fáceis de pegar, eletrodos substituíveis, eletrodos de limpeza de faca guai, etc. O eletrodo de faca guaia pode raspar a sujeira manualmente regularmente fora do sensor. Fácil para gerar camadas de adesão na ocasião de aumentar a velocidade de fluxo para alcançar o objetivo de auto-limpeza da parede do tubo é um método mais eficaz, é claro que o uso de conexões de tubos fáceis de limpar é o método comparativo *.

(3) A condutividade elétrica do meio é muito baixa e não pode ser medida normalmente, neste momento *** a solução é escolher outros medidores de fluxo eletromagnéticos de baixa condutividade que podem atender aos requisitos (como medidores de fluxo eletromagnéticos capacitivos) ou escolher outros princípios de medidores de fluxo.

(4) interferência de campo eletromagnético externo forte resulta em medição não normal, para tais circunstâncias anormais, para prevenir a interferência de campo magnético, geralmente apenas a posição de instalação do sensor de fluxômetro eletromagnético longe da fonte de campo magnético forte. A prevenção de interferências de campos elétricos fortes pode tomar medidas como reforçar o blindagem.

5 Palavras finais

Com o progresso da ciência e da tecnologia, o nível de automação da produção industrial está cada vez mais alto, a produção de instrumentos de controle térmico, a tecnologia de aplicação também está madura, a probabilidade de falha do próprio instrumento é pequena, e a maioria dos próprios instrumentos inclui a função de auto-diagnóstico, a principal falha ainda está na instalação e uso da aplicação. O artigo descreve as falhas e soluções comuns do instrumento de controle térmico na aplicação, dominando os métodos acima, pode resolver a maioria das falhas comuns do instrumento de controle térmico na aplicação real. Devido ao nível limitado do autor, o texto inevitavelmente tem omissões e deficiências, esperamos que todos compreendam e ofereçam opiniões valiosas.