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　　在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時(shí)代，缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場(chǎng)第一數據實(shí)時(shí)傳輸到工控系統上，為整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛，接下來(lái)華恒儀表為您解讀工業(yè)現場(chǎng)最前沿的壓力變送器使用情況。

　　差壓變送器是一種將壓力差轉換成直流標準信號的遠傳壓力測量?jì)x器，廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究，是獲取、處理、傳送各種信息的硬件。隨著(zhù)企業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，其應用范圍越來(lái)越廣泛，生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題也越來(lái)越多。根據作者現場(chǎng)多年的實(shí)際經(jīng)驗，要想正確的安裝、使用、維護差壓傳感器，必須了解其工作原理，明確其如何進(jìn)行數據采集以及常見(jiàn)故障處理方法。

　　1 工作原理與監測系統

　　1．1 工作原理

　　來(lái)自雙側導壓管的差壓直接作用于變送器傳感器雙側隔離膜片上，通過(guò)膜片內的密封液傳導至測量元件上，測量元件將測得的差壓信號轉換為與之對應的電信號傳遞給轉換器，經(jīng)過(guò)放大等處理變?yōu)闃藴孰娦盘栞敵?。差壓變送器的幾種應用測量方式：(1)與節流元件相結合，利用節流元件前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量；(2)利用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差，測量液體的高度；(3)直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。

　　1．2 監測系統

　　通過(guò)引壓裝置，將壓力信號引入差壓變送器，差壓變送器將信號轉換為0～5 V或4 mA～20 mA的電信號輸出，由A／D轉換模塊采集轉換為數字信號輸出。A／D轉換模塊采用北京鼎升力創(chuàng )R8017，R8017輸出的數字信號由數據通訊模塊R8520轉換為計算機可以識別的信號并輸入計算機，具體硬件結構如圖1所示。

　　R8017是8通道的模擬量采集模塊，其輸入為0～5 V直流電壓或4 mA～20 mA直流電流信號。R8520模塊為RS232／RS485轉換模塊和計算機的連線(xiàn)采用9針數據線(xiàn)、串口通信。設定各模塊的地址，讀出各模塊每個(gè)通道的數據，并由計算機軟件處理，得到監測數據。

　　2 故障處理

　　差壓變送器在測量過(guò)程中常會(huì )出現一些故障，故障的及時(shí)判定分析和處理對正在投用設備是至關(guān)重要的。一定程度上影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，甚至危及生產(chǎn)安全。根據作者現場(chǎng)多年的實(shí)踐經(jīng)驗，總結歸納了一些常見(jiàn)故障判定分析和解決方法。

　　2．1 線(xiàn)路故障

　　當計算機顯示數值不正常時(shí)，首先要打開(kāi)差壓變送器的接線(xiàn)盒，檢查線(xiàn)路是否虛接、短接或者斷接，可以通過(guò)測電源、量電阻、搖絕緣等方法，進(jìn)行故障的判斷和處理。

　　2．2 采集模塊或差壓傳感器故障

　　當線(xiàn)路故障排除時(shí)，就要看是不是采集模塊或差壓傳感器故障。使用萬(wàn)用表檢查差壓變送器工作電源是否正常，同時(shí)測量差壓變送器的輸出電流值是否在4 mA～20 mA(如果為輸出電壓值，測量是否在0～5 V)范圍內，確認輸出值是否正常。如果無(wú)輸出值，差壓變送器損壞，需要更換差壓變變送器。如果現場(chǎng)測量值換算與實(shí)際經(jīng)驗值相符，則現場(chǎng)儀表和測點(diǎn)無(wú)問(wèn)題，模塊損壞，需更換模塊。當現場(chǎng)測量值換算與計算機顯示值相同，說(shuō)明引壓管或差壓變送器有問(wèn)題。

　　2．3 引壓管故障

　　(1)引壓管堵塞

　　在實(shí)際生產(chǎn)使用維護中，由于排放不及時(shí)或介質(zhì)臟、粘或者帶顆粒、粉末等原因，時(shí)間久了，有的還會(huì )固化，引起引壓管堵塞，使測量無(wú)法正常進(jìn)行。因此，為保證變送器正常運行，要定期對引壓管設法疏通。

　　(2)引壓管漏氣

　　由于差壓變送器接點(diǎn)、截止閥等附件比較多，導致泄漏點(diǎn)增多，維護工作量增大。因此，要合理做好引壓管的防腐蝕而減少引壓管出現沙眼；引壓管的接口處螺絲要上緊以防松動(dòng)。

　　(3)引壓管積液

　　由于氣體流量取壓方式不對或引壓管安裝不符合要求，常常造成引壓管內部積存液體的現象。這種現象的出現，往往會(huì )致使測量不準，如果在變送器量程很小的情況下，甚至會(huì )造成變送器輸出的一些波動(dòng)。有文獻指出引壓管的正確安裝應該是與水平不小于1：12的斜度連續下降，測量點(diǎn)與安裝點(diǎn)之間存在高度差，取壓點(diǎn)應與被測設備壁垂直。為了使測量更準確，可以設置若干測壓頭，所有測壓頭連接在一起成為一條均壓管，再通過(guò)引壓管引出，在均壓管的最低處安置有放水閥。

　　另外，在現場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)使用過(guò)程中，還會(huì )出現引壓管伴熱、引壓管接反等問(wèn)題。

　　2．4 變頻干擾

　　在現場(chǎng)安裝布線(xiàn)過(guò)程中，各種信號線(xiàn)綁扎在一起或走同一根多芯電纜，信號會(huì )受到干擾，特別是信號線(xiàn)與動(dòng)力線(xiàn)同走一個(gè)長(cháng)的管道中干擾尤甚。在這種情況下，差壓變送器就會(huì )出現現場(chǎng)不通訊，甚至誤指示等現象。因此，在安裝的過(guò)程中就要避免類(lèi)似誤操作的發(fā)生，應增大儀表電纜與動(dòng)力電纜槽架的距離。

　　2．5 電信號傳輸故障

　　由于安裝、使用、維護人員的水平存在一定的差異，為了節省人力、物力、財力或者考慮其他因素，往往把差壓變送器放置在被測設備的附近，造成電信號傳輸距離過(guò)遠，使得電信號存在干擾和衰減的現象。因此，就需要適當地增加電纜線(xiàn)的截面積來(lái)解決這一問(wèn)題。

　　3 結束語(yǔ)

　　以上探討了差壓變送器的工作原理和參數監測系統，分析了在生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)故障?，F場(chǎng)安裝、維護、使用人員只有掌握以上知識，才能從根源上杜絕故障的發(fā)生，提高維護質(zhì)量。

　　儀器儀表是工業(yè)化進(jìn)程的基石，只有選用工業(yè)現場(chǎng)選用合適的儀表，才能夠事半功倍，自動(dòng)化流程才能夠更加自動(dòng)化。