李飛
摘 要:壓力變送器作為一種轉(zhuǎn)換儀器,能夠?qū)崿F(xiàn)壓力變量與標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,這一儀器主要應(yīng)用至工業(yè)中。就壓力變送器來(lái)談,其能更加準(zhǔn)確、及時(shí)地的提供檢測(cè)的結(jié)果,憑借自身所具有的性能優(yōu)勢(shì),逐漸地代替了傳統(tǒng)工業(yè)中的就地安裝工業(yè)表裝置。本文結(jié)合實(shí)際的情況分析,從壓力變送器的工作原理出發(fā),針對(duì)變送器的安裝及故障的解決方法進(jìn)行探索,希望能對(duì)壓力變送器的使用具有一定的幫助。
關(guān)鍵詞:壓力變送器;安裝;故障解決
引言
在壓力變送器的使用中,其自身對(duì)示值精度的要求非常的高,因此,這就需要結(jié)合壓力變送器的特征,嚴(yán)格的按照有關(guān)的流程進(jìn)行分析,由于受到電磁場(chǎng)等外界因素的影響,會(huì)導(dǎo)致變送器出現(xiàn)一定的問(wèn)題,諸如元件損壞、接線錯(cuò)誤或是未能有效接地等情況,這在一定的程度上影響著對(duì)數(shù)值輸出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度,因此,及時(shí)地做好故障類型、故障原因的分析,才能根據(jù)對(duì)故障原因采取有效的解決措施,提升壓力變送器檢測(cè)中的可靠性。在壓力變送器的使用中,需要針對(duì)出現(xiàn)的不同問(wèn)題制定切實(shí)可行的解決措施,以保證壓力變送器使用中的標(biāo)準(zhǔn)性。
1 壓力變送器的常見(jiàn)類型分析
1.1壓電式的變送器。對(duì)電壓式變送器而言,其所使用的效應(yīng)為正壓電效應(yīng),主要是借助于外力的作用,將其應(yīng)用至電解質(zhì)上,從而使電解質(zhì)發(fā)生變形。在電解質(zhì)發(fā)生變形的這一過(guò)程中,電解質(zhì)的內(nèi)部也會(huì)發(fā)生變化,出現(xiàn)極化的現(xiàn)象,使兩個(gè)不同的表面能產(chǎn)生不同的正、負(fù)電荷。當(dāng)外力作用停止時(shí),電解質(zhì)會(huì)回到了不帶電作用下的形態(tài),而此時(shí)電荷所具有的極性方向也會(huì)隨著作用力的方向而發(fā)生一定的變化。
1.2壓阻式的變送器。在對(duì)壓阻式變送器的研究中,發(fā)現(xiàn)其是將壓力作用在膜片前表面上,當(dāng)膜片前表面感受到壓力的存在時(shí),其就會(huì)發(fā)生變形,在感壓膜片的后面印有厚膜電阻,這能形成一個(gè)惠斯通的電橋,當(dāng)壓阻效應(yīng)作用時(shí)電橋會(huì)產(chǎn)生信號(hào),這一信號(hào)的產(chǎn)生與激勵(lì)電壓之間形成了比例關(guān)系[1]。
1.3應(yīng)變式的變送器。應(yīng)變式變送器的應(yīng)用主要是通過(guò)利用特殊的粘合劑,將應(yīng)變片粘合在一起,從而使其發(fā)生力學(xué)的應(yīng)變,當(dāng)機(jī)體受力時(shí)會(huì)發(fā)生變化,那么,此時(shí)的電阻應(yīng)變片也會(huì)發(fā)生形變,這會(huì)對(duì)阻值的大小產(chǎn)生一定的影響,不僅如此,還會(huì)影響電阻電壓的變化,這一情況下阻值變化比較小,而若是想增大電阻的變化,可以通過(guò)應(yīng)變電橋外加儀表放大器的使用,就可以達(dá)到這一效果。
2 在壓力變送器的安裝方面
2.1對(duì)氣動(dòng)壓力變送器的安裝要求。對(duì)氣動(dòng)壓力變送器的安裝具有一定的要求,主要體現(xiàn)在以下的5個(gè)不同方面中:(1)保證變送器中使用的是過(guò)濾后的純凈壓縮空氣;(2)對(duì)壓力變送器的安裝應(yīng)將其靠近于測(cè)壓地面,一般情況下二者之間的最遠(yuǎn)距離不大于5m;(3)將其安裝于沒(méi)有強(qiáng)烈震動(dòng)的水平或是垂直管道上;(4)在對(duì)變送器設(shè)備安裝時(shí),需要保留一定的空間(在設(shè)備的上方及側(cè)面),主要是為了對(duì)變送器進(jìn)行維護(hù)及調(diào)整零位;(5)在安裝完成后測(cè)量壓力為零時(shí),變送器的輸出應(yīng)為在20kpa的位置處,如若不然則需要進(jìn)行調(diào)整[2]。
2.2對(duì)電動(dòng)壓力變送器的安裝要求
(1)在進(jìn)行氣體壓力測(cè)量時(shí)的安裝要求。
①壓力變送器前端需要安裝沖洗閥,這能防止污物或液體進(jìn)入變送器。②對(duì)氣體壓力的測(cè)量需要在管道的上半部選取,這能防止液體在測(cè)壓管道中出現(xiàn)積存的現(xiàn)象。
(2)在對(duì)腐蝕性介質(zhì)的壓力測(cè)量時(shí),應(yīng)選擇在壓力變送器的前面裝設(shè)隔離。
3 壓力變送器的故障機(jī)解決措施
3.1壓力變送器的線性不好
(1)產(chǎn)生故障的現(xiàn)象:在終、零點(diǎn)位置所出現(xiàn)的都是負(fù)誤差,而中間位置則出現(xiàn)了超差的現(xiàn)象,中間位置的超差是沒(méi)有辦法通過(guò)升降零點(diǎn)及增減量程來(lái)調(diào)整的,不能使誤差處于合理的范圍內(nèi)。
(2)對(duì)原因的分析過(guò)程:智能變送器對(duì)準(zhǔn)確度的高低也有嚴(yán)格的要求,通常情況下,其具有的準(zhǔn)確度高低主要依靠?jī)蓚€(gè)方面的因素影響:一方面,體現(xiàn)在電子轉(zhuǎn)換電路的準(zhǔn)確度;另一方面,是敏感元件。若是在使用中發(fā)現(xiàn)了儀表線性出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的情況,為使其能達(dá)標(biāo)可以采取一定的措施,如可以通過(guò)調(diào)整里程及升降零點(diǎn)的方式,若是在中間點(diǎn)中出現(xiàn)了誤差超差的現(xiàn)象,那么,通過(guò)調(diào)整里程及升降零點(diǎn)是沒(méi)有辦法將其調(diào)整合格的。
(3)解決的方法:智能儀器儀表的修正,可以采用A/D轉(zhuǎn)換電路的方式方法進(jìn)行補(bǔ)正。
3.2儀表的引壓管出現(xiàn)堵塞的情況
(1)產(chǎn)生故障的現(xiàn)象:在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中,壓力變送器在輸出方面呈現(xiàn)出一些的緩慢性,有時(shí)候甚至不會(huì)出現(xiàn)任何的變化。
(2)對(duì)原因的分析:固體的顆粒狀粉末經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后,會(huì)出現(xiàn)固化的現(xiàn)象又或是在管道內(nèi)出現(xiàn)了一定的銹蝕,使測(cè)量的管道被堵住。
(3)解決的方法
將該管子拆卸下來(lái)進(jìn)行清洗,保證管道的通暢。
3.3差壓變送器的高低壓導(dǎo)管出現(xiàn)接反的情況
(1)產(chǎn)生故障的現(xiàn)象:將設(shè)備投入運(yùn)行后發(fā)現(xiàn),變壓器所具有的輸出值不但不上升,反而出現(xiàn)了向零以下位置的移動(dòng)[3]。
(2)對(duì)原因的分析:
產(chǎn)生輸出值在零以下位置的主要原因有:
①在差壓變送器中出現(xiàn)了高壓堵管泄露或是堵塞的情況
②差壓變送器中高、低壓的導(dǎo)管接反
③導(dǎo)管內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)方向與設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出相反性
在進(jìn)行檢查的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)差壓變送器沒(méi)有出現(xiàn)故障,而輸出量則隨著差壓信號(hào)的變化而變化,導(dǎo)管連接也沒(méi)有出現(xiàn)泄露的情況,因此,判斷這一現(xiàn)象是由于高低壓導(dǎo)管接反所引起的。
(3)解決的方法:
檢測(cè)部件與傳送部件的相對(duì)位置轉(zhuǎn)180度,即實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)就可以。
3.4差壓變送器在開(kāi)機(jī)后沒(méi)有出現(xiàn)任何的指示
(1)產(chǎn)生故障的現(xiàn)象:
變送器開(kāi)機(jī)后無(wú)任何的指示,等待一段時(shí)間后流量指示才緩慢的上升。
(2)對(duì)原因的分析:
若是在開(kāi)表過(guò)程中沒(méi)有按照程序進(jìn)行操作,將隔離液冷卻水全部沖走,高壓蒸汽進(jìn)入變送器膜盒內(nèi)后會(huì)對(duì)變送器產(chǎn)生影響,使變送器不能正常的工作。通常情況下,為防止其膜盒出現(xiàn)損壞,更好保護(hù)變送器的膜盒一般是采用充隔離液的方式;在蒸汽系統(tǒng)中,隔離液與冷凝水二者視為同一種物質(zhì),若是將差壓變送器中三閥組上的平衡閥打開(kāi)后,在將高、低壓側(cè)的截止閥打開(kāi),使三閥均處于被打開(kāi)的狀態(tài),這時(shí),引壓管內(nèi)的冷凝水由于差壓的作用會(huì)被沖入蒸汽管道中。當(dāng)高溫蒸汽進(jìn)入變送器膜盒內(nèi)后,變送器內(nèi)的溫度會(huì)升高,而這其中的數(shù)據(jù)會(huì)因溫度而出現(xiàn)失真,嚴(yán)重情況下會(huì)損壞設(shè)備[4]。
(3)解決的方法:
檢查差壓變送器,若是膜盒沒(méi)有損壞,那么,需要等待幾小時(shí)后往導(dǎo)管引入冷凝水即可。
4 結(jié)束語(yǔ)
總而言之,變送器在檢定的過(guò)程中,對(duì)示值精度的要求非常的高,因各種不同的原因,很容易導(dǎo)致變送器的出示值出現(xiàn)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,又或是因受到外部環(huán)境的影響,如人員或是溫度等,這些的因素的出現(xiàn)都對(duì)變送器的正常使用產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。外部因素的存在成為阻礙變送器正常使用的一項(xiàng)重要問(wèn)題,因此,為更好的使用變送器,需要對(duì)各種常見(jiàn)變送器的類型進(jìn)行了解,分析變送器在產(chǎn)生故障方面的原因,及對(duì)解決的對(duì)策進(jìn)行深入的研究研究,以便在發(fā)生故障后能及時(shí)地解決這一問(wèn)題,減少事故發(fā)生后的經(jīng)濟(jì)成本,從而確保變送器在運(yùn)行中的安全性和穩(wěn)定性,為日后變送器的使用提供了借鑒。
參考文獻(xiàn):
[1]張三元.淺析壓力變送器的安裝與使用中故障的解決方法[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù),2015(9):52-53.
[2]張?chǎng)?探究壓力變送器檢定過(guò)程中的常見(jiàn)故障及解決策略[J].大科技,2016(2):235.
[3]崔秀梅,王慶程,劉鑫,等.淺談壓力變送器的常見(jiàn)故障及解決措施[J].中國(guó)儀器儀表,2020(12):60-62.
[4]可編程電壓變送器的基本原理及設(shè)計(jì)思路[J]. 趙月輝. 造紙裝備及材料. 2020(02)