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自動化儀表常見問題

來源:天長市吉創(chuàng)儀表科技有限公司   2020年09月26日 14:22  

本文就自動化儀表調試過程中一些常見的問題進行分析,并提出一些排除方法,供同類工程參考。

一、調節(jié)單元間的相互干擾

在工業(yè)裝置的同一管道上同時安裝壓力調節(jié)單元和流量調節(jié)單元時,并有兩個閥門:閥門1和閥門2,兩種調節(jié)單元必然會相互干擾。

當管道壓力低于給定值時,壓力調節(jié)器會關閉閥門1,這將導致管道流量下降,于是流量調節(jié)器便去打開閥門2,但這會導致壓力下降,如此反復,造成兩個調節(jié)系統(tǒng)都無法正常工作。

要解決這個問題,必須根據(jù)甲方的工藝要求和調節(jié)方案來進行修正。一般來說,壓力調節(jié)系統(tǒng)較為重要,可以通過調節(jié)器的參數(shù)整定,把流量調節(jié)器的比例度和積分時間適當加大,當受到干擾時,壓力調節(jié)系統(tǒng)立刻起作用,把壓力調回給定值,而流量調節(jié)系統(tǒng)慢慢起作用,經過一段時間才能回復到給定值。這樣就削弱了流量調節(jié)系統(tǒng)對壓力調節(jié)系統(tǒng)的影響,保證了主要被調參數(shù)——壓力的穩(wěn)定。

二、冷端溫度變化對測量的影響

熱電偶是一種常見儀表,在許多工廠儀表調試中經常碰到。在熱電偶調試過程中,尤其是在熱電偶安裝相對集中的區(qū)域,如在上鋼三廠大電爐工程中,有一只電爐底部的16個測溫點溫度顯示不平衡,其中一支熱電偶的偏差特別大,經檢查發(fā)現(xiàn)偏差很大的熱電偶不僅安裝完好,而且儀表本體也正常。

與熱電偶相配的溫度顯示儀表的溫度標尺分度是根據(jù)分度表來確定的,而實際冷端溫度則高于0℃,而且是不恒定的,這時熱電偶所產生的熱電阻必然偏小,且測量值也隨著冷端溫度變化而變化。要消除這種現(xiàn)象,可以采用兩種方法:

①對此熱電偶附近未保溫的工藝管道進行保溫;

②敷設新的補償導線。

三、通訊器對智能型變送器的校驗

在智能型變送器的單體調試中,HART通訊器的使用越來越廣泛。HART通訊器可以與變送器建立一個良好的通訊界面,對變送器進行參數(shù)的設定和修正。但是對于不同類型的智能型變送器,根據(jù)此回路連接,HART通訊器卻不能起到相同的作用。如在氯堿聚合中試廠房的儀表調試過程中,業(yè)主根據(jù)系統(tǒng)設計的要求采用了SIEMENS和ROSEMOUNT兩種品牌的智能型變送器。以同樣的回路連接方式,HART通訊器可以和SIEMENS智能型變送器建立一個良好的通訊界面,設定和修正參數(shù),但是與ROSEMOUNT智能型變送器卻無法建立起通訊模式。

對整個調試回路進行各類數(shù)據(jù)的原理分析,根據(jù)歐姆定律R=U/I,當用DC1-5V電源時,要得到4-20mA的電流,電阻為250Ω。但是不同類型的智能型變送器的內阻是不同的,要考慮其不同的內阻值,因此在回路中采用標準電阻是不合理的,可以把標準電阻換成精密電阻箱,根據(jù)不同的智能型變送器進行調節(jié)。經過實踐操作,當電阻為50Ω時,HART通訊器可以和ROSEMOUNT智能型變送器建立起通訊模式進行調試。

四、直接數(shù)字控制系統(tǒng)(DCS)模數(shù)(A/D)轉換中的問題

在石化金菲塑料有限公司新建項目的DCS系統(tǒng)調試中,我們發(fā)現(xiàn)有一個氣動執(zhí)行機構的行程不對。可是經檢查儀表的本體完整良好,單體調試記錄正常,安裝的位置也沒問題,可為什么會產生這個情況呢?經測試分析是DCS控制系統(tǒng)輸出的4-20mA電流信號不正確。

從DCS控制系統(tǒng)的原理來看,DCS系統(tǒng)是對生產過程中的各種物理量(如溫度、壓力、流量、液位等)由一次儀表測量放大,統(tǒng)一變換為4-20mA電流信號,作為DCS系統(tǒng)的輸入,并使電流信號通過一個固定電阻轉換成相應的電壓信號,經過放大,通過模數(shù)(A/D)轉換成數(shù)字量,然后送入計算機,計算機按預定的控制程度對其分析、比較,再通過步進控制器,由轉角-電流轉換器(D/A)變?yōu)?-20mA電流信號送至現(xiàn)場。

由此不難看出,固定電阻的偏差會造成DCS控制系統(tǒng)輸出信號不正確,若及時調整,就可以解決這個問題。

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