王具睿
摘 要:生產過程中經常出現儀表故障現象,由于檢測與控制過程中出現的故障現象比較復雜,正確判斷、及時處理生產過程中儀表故障,不但直接關系到生產的安全與穩定,同時,也涉及到產品的質量和消耗,而且也最能反映出儀表維護人員的實際工作能力和業務水平,也是儀表維護人員能否獲得工藝操作人員信任,彼此配合密切的關鍵。現階段自動化水平的不斷提高,對現場儀表維護人員的技術水平提出了更高要求,要隨時對生產過程中使用的儀表進行維護并能對常見故障及時處理。
關鍵詞:自動化儀表;故障;判斷
1.自動化故障分析
1.1詢問調查在接到機床現場出現故障要求排除的信息時,首先應要求操作者盡量保持現場故障狀態,不做任何處理,這樣有利于迅速精確地分析故障原因。
1.2現場檢查到達現場后,首先要驗證操作者提供的各種情況的準確性、完整性,從而核實初步判斷的準確度。由于操作者的水平,對故障狀況描述不清甚至完全不準確的情況不乏其例,因此到現場后仍然不要急于動手處理,重新仔細調查各種情況,以免破壞了現場,使排故增加難度。
1.3確定原因對多種可能的原因進行排查從中找出本次故障的真正原因,這時對維修人員是一種對該機床熟悉程度、知識水平、實踐經驗和分析判斷能力的綜合考驗。
1.4排故準備有的故障的排除方法可能很簡單,有些故障則往往較復雜,需要做一系列的準備工作,例如工具儀表的準備、局部的拆卸、零部件的修理,元器件的采購甚至排故計劃步驟的制定 。
2.生產過程自動化儀表系統故障的判斷思路
由于生產操作管道化、流程化、全封閉等特點,尤其是現代化的企業自動化水平很高,工藝操作與檢測儀表密切相關,工藝人員通過檢測儀表顯示的各類工藝參數,諸如反應溫度、物料流量、容器的壓力和液位、原料的成分等來判斷工藝生產是否正常,產品的質量是否合格,根據儀表指示進行加量或減產,甚至停車。
儀表指示出現異常現象(指示偏高、偏低,不變化,不穩定等),本身包含兩種因素:一是工藝因素,儀表正確的反映出工藝異常情況;二是儀表因素,由于儀表(測量系統)某一環節出現故障而導致工藝參數指示與實際不符。這兩種因素總是混淆在一起,很難馬上判斷出故障到底出現在哪里。儀表維護人員要提高儀表故障判斷能力,除了對儀表工作原理、結構、性能特點熟悉外,還需熟悉測量系統中每一個環節,同時,對工藝流程及工藝介質的特性、設備的特性應有所了解,這能幫助儀表維護。
總之,分析現場儀表故障原因時,要特別注意被測控制對象和控制閥的特性變化,這些都可能是造成現場儀表系統故障的原因。所以,我們要從現場儀表系統和工藝操作系統兩個方面綜合考慮、仔細分析,檢查原因所在。
3.四大測量參數儀表控制系統故障分析步驟
3.1溫度控制儀表系統故障分析步驟
溫度控制儀表系統故障時,首先要注意兩點:該系統儀表多采用電動儀表測量、指示、控制;該系統儀表的測量往往滯后較大。 溫度控制系統本身的故障分析步驟:檢查調節閥輸入信號是否變化,輸入信號不變化,調節閥動作,調節閥膜頭膜片漏了;檢查調節閥定位器輸入信號是否變化,輸入信號不變化,輸出信號變化,定位器有故障;檢查定位器輸入信號有變化,再查調節器輸出有無變化,如果調節器輸入不變化,輸出變化,此時是調節器本身的故障。
3.2壓力控制儀表系統故障分析步驟
壓力控制系統儀表指示出現死線,工藝操作變化了壓力指示還是不變化,一般故障出現在壓力測量系統中,首先檢查測量引壓導管系統是否有堵的現象,不堵,檢查壓力變送器輸出系統有無變化,有變化,故障出在控制器測量指示系統。
3.3流量控制儀表系統故障分析步驟
流量控制儀表系統指示值波動較頻繁,可將控制改到手動,如果波動減小,則是儀表方面的原因或是儀表控制參數PID不合適,如果波動仍頻繁,則是工藝操作方面原因造成。
3.4液位控制儀表系統故障分析步驟
液位控制儀表系統指示值變化波動頻繁時,首先要分析液面控制對象的容量大小,來分析故障的原因,容量大一般是儀表故障造成。容量小的首先要分析工藝操作情況是否有變化,如有變化很可能是工藝造成的波動頻繁。如沒有變化可能是儀表故障造成。
4.自動化儀表常見的故障分析
4.1 自動化流量控制的儀表系統中常見的故障分析自動化流量控制的儀表系統中,若系統中顯示的值最大,則應由技術人員手動調節調節閥。若流量指示值下降,發生故障的原因
可能是由于工藝操作不當造成的;若流量指示的值一直居高不下,可能是由于儀表系統本身的問題。若儀表系統中顯示的值最小,首先檢查流量控制儀表,若儀表運行正常,那么,發生故障的部位應該是儀表的顯示器。若現場檢測的流量控制儀表完好,而且調節閥的開度同樣是正常的,那么,導致顯示值最小的原因應該有以下幾個方面:介質材料結晶了、操作的方式不正確、系統的壓力不夠或是由于系統的管路被堵塞等。若流量控制儀表的系統指示值頻繁波動,應將其控制改為手動。波動變小,那么是由于儀表自身的原因造成的;若波動仍然頻繁,則可能是由于工藝操作不當導致的。
4.2 分析壓力控制儀表的系統中常見的故障分析壓力控制儀表系統指示沒有變化,且改變了工藝操作,其指示依舊無任何反應,則可能是由于壓力測量的系統出現了故障。因此,首先檢查一下測量引壓系統中的導管有無堵塞的情況,若導管未被堵塞,應檢查壓力的變送器的輸出系統有沒有變化。若有變化,則表示故障發生在DCS 中[2];若無變化,那么,問題出在現場檢測的壓力檢測裝置上。自動化壓力控制的儀表系統中,若值的波動若過于頻繁,首先要檢查一下工業生產過程中的技術操作是否有問題,一旦改變了工藝操作,多半會影響到系統儀表的指示值頻繁波動。
5.自動化儀表故障維護措施及調試選擇
5.1建立相關規章制度
自動化儀表的維護規章的制定遵循以下幾點;首先必須緊密結合實際環境等外界因素和自身情況等內在因素,其次以《相關設備維護檢修規程》為指導性的理論參考來維護。規章中的內容應盡量全面,完善自動化儀表的檢測、維修及保護制度。設立專門的的管理范圍和職責。
5.2規范故障檢修技術
自動化儀表精度高、維修要求高,因此在出現故障時需要特別的維護。要制定規范的故障檢修技術,防止造成儀表故障擴散,給生產企業造成更大的經濟損失。采用觀察法對儀表及其工作現場認真觀察,對異聲、異味、進水、元件、接頭情況做到及時反饋。采用替換法將可能具有故障的元件替換為正常的元件以確保儀表的正常使用。調節閥基座震動劇烈時應將其更換為與系統震動頻率相同但結構不同的調節閥,還有向輸入卡件輸入經綜合校驗之后的信號之后,觀察被動補償器顯示情況來鑒別儀表是否正常。通過由多用表對電阻、電流等進行信號測量鑒別儀表是否正常。
結束語:
工業化進程加快推動了自動化儀表等相關設備的使用,這些自動化設施可以加快工生產步伐,提高企業效率。在進行生產工作中要強化對儀表控制與檢測過程的監控,正確判定系統產生故障的原因并采取有效的調試策略,做到充分發揮自動化儀表的檢測作用,提升生產、制造的效率。本文對自動化儀表的常見故障及其維護進行了細致分析,希望能為相關生產企業提供一定參考。
參考文獻:
[1]劉德勝,關于自動化儀表常見故障分析,山東工業技術,[J].2013(05).
[2]李勤松.簡析自動化儀表的故障分析及維護方法,[J].科技傳播,2014(01).
[3]李智清.試論自動化儀表的日常維護與故障的解決,[J].自動化應用,2013(29).