儀表故障分析及診斷

儀表故障分析及維護(hù)內(nèi)容1、儀表的拆箱檢驗--------------------------------------------------12、流量計算的數(shù)學(xué)模型--------------------------------------------23、流量計故障分析--------------------------------------------------34、故障判斷步驟-----------------------------------------------------45、流量異常類型及主要原因--------------------------------------56、傳感器原理及性能---------------------------------------------6-77、前置組件的分類比較------------------------------------------8-98、前置放大器的簡易測試------------------------------------10-15一、儀表的拆箱檢驗根據(jù)裝箱單核對技術(shù)資料檢查外觀儀表工作狀態(tài)壓力應(yīng)顯示當(dāng)?shù)卮髿鈮簻囟葢?yīng)顯示應(yīng)環(huán)境溫度瞬時量（TDS）用螺絲刀在流量傳感器端部輕微劃動（頻率稍高）應(yīng)有流量顯示（TBQZ）轉(zhuǎn)動葉輪時應(yīng)有瞬時量顯示，葉輪不動時瞬時量為0。（用嘴吹氣）（B3-FCM）腰輪應(yīng)轉(zhuǎn)動自如，轉(zhuǎn)動時應(yīng)有瞬時量顯示。（用嘴吹氣）二、流量計算的數(shù)學(xué)模型Qn=(Zn/Zg)×〔（Pg+Pa）/Pn〕×（Tn/Tg）×Qg式中：Qn——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量（m3/h）Qg——未經(jīng)修正的體積流量（m3/h）（Pg+Pa）——儀表顯示的壓力值（KPa）Pa——當(dāng)?shù)卮髿鈮海↘Pa）Pg——流量計壓力檢測點處的表壓（KPa）Tn——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對溫度（293.15K）Tg——介質(zhì)的絕對溫度（273.15+t）Kt——被測介質(zhì)攝氏溫度（℃）Zn——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓縮系數(shù)Zg——工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù)Pn——標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101.325KPa）Zn/Zg=Fz×Fz，F(xiàn)z——稱為超壓縮因子，按標(biāo)準(zhǔn)AGANX-19中的公式計算。1、工況流量與標(biāo)況流量的計算：2、工況流量的計算：Qg=f×3600/K=(n/T)×3600/K式中：f——流量對應(yīng)頻率（Hz）；K——儀表系數(shù)（1/m3）；n——時間T內(nèi)所計的脈沖數(shù)；T——時間（s）流量計故障分析流量計故障機械故障使用不當(dāng)人為因數(shù)電子故障過壓損壞絕緣不良接線不良接線錯誤安裝不符壓力通道堵塞接線MAX485器件損壞參數(shù)主板溫壓檢測模塊損壞參數(shù)變動損壞傳感器前置損壞探頭損壞絕緣不良雜質(zhì)接線未按時加油軸承損壞凍結(jié)選型不妥傳感器組件通訊協(xié)議通訊序號改動參數(shù)卡死通訊脈沖輸出4~20mA輸出接線輸出方式溫、壓異常死機工作電流大復(fù)位電路壓力傳感器流量傳感器溫度傳感器性能不良負(fù)載不符三、流量計故障分析四、故障判斷步驟

問（故障情況、了解工藝流程）

看（儀表當(dāng)前工作狀態(tài)：瞬時量、壓力、溫度等）

算（工況流量與標(biāo)況流量是否相符）、大致的流量對應(yīng)頻率

核對（根據(jù)參數(shù)表核對廠家設(shè)定參數(shù)）測（整機工作電流、前置供電電壓、工作電流、流量信號頻率、傳感器性能等）

判斷故障、更換器件

聽（儀表葉輪、腰輪運行聲音、氣流流動狀況）五、流量異常類型及主要原因流量異常瞬時量為0流量不穩(wěn)流量偏大流量偏小小信號被切除前置組件故障氣流本身不穩(wěn)壓力波動大壓力偏高溫度偏低儀表系數(shù)認(rèn)為變小前置自激接地不良前置組件故障無流量走字前置多脈沖壓力偏低溫度偏高儀表系數(shù)認(rèn)為變大前置丟脈沖前置靈敏度高腰輪葉輪擺動流量低于下限六、傳感器原理及性能1、溫度傳感器：采用Pt100鉑電阻。電性能：0℃對應(yīng)電阻100Ω，100℃對應(yīng)138.5Ω。

溫度變化率：0.385Ω/1℃。

絕緣電阻：≥20MΩ。（信號線與外殼）2、TDS流量傳感器：采用壓電傳感器。電性能：電容值Cr≈1000PF、電阻R∝?zé)o窮大。3、TBQZ流量傳感器：

3.3.1、電磁線圈（老）。電性能：R≈3K3.3.2、磁阻元件（新）。電性能：R13≈700K；

R12≈R23≈350K。

1-紅2-白3-屏蔽線4.1、壓力傳感器：采用進(jìn)口硅壓阻式壓力傳感器。

3.4.1、瑞士凱樂PAA系列（五線）：各橋臂電阻：

R（P1-P2）=2K～4K（黑-紅）

R（P1-P3）=2K～4K（黑-蘭）

R（P1-P4）=4K～8K（黑-黃）

R（P1-P2）=4K～8K（黑-白）

4.2、諾鑫（四線）壓力傳感器：輸入阻抗：R（P1-P4）=2K～4K（黑-黃）輸出阻抗：R（P2-P3）=4K～25K（紅-蘭）七、前置組件比較產(chǎn)品型號

規(guī)格傳感器原理放大電路原理探頭尺寸前置放大器組件外殼*備注TDSDN20~DN32

壓電晶體1、原理相同、參數(shù)不同。

1、相同

附后4線DN50DN80以上LUXDN20~DN322、原理相同、參數(shù)不同。3線DN50DN80以上B3-FCM3M以下

磁阻

3、原理相同、參數(shù)不相同。2、相同固定在端板7M以上3、相同B3-CFCM8C~23M4、相同配SSPTBQZDN50以上5、不同固定在表殼DN25電磁線圈4、6、

TBQDN50以上

磁阻

同37、不同在殼體上固定DN25電磁線圈

同4

同6八、前置組件外觀圖TDS32/50/80黑紅藍(lán)白黑紅藍(lán)TBQ25/50LUX32/50/80CFCMTBQZ25/50FCM7MFCM5M黑紅藍(lán)九、前置放大器的簡易測試9.1、正常工作電壓及電流：型號TDS/TBQZ（老）TDS/TBQZ（新）FCMLUX/TBQ

SSP工作電壓2.6V～3.0V3.0基準(zhǔn)電壓2.5V基準(zhǔn)2.6V～3.3V2.6V～5.0V工作電流*≤100uA/≤50uA≤50uA9.2、前置信號的簡易測試7.2.1、

TDS前置：前置接入工作電源（3V），用萬用表分別測試前置流量信號的輸出端（S1、S2）。接線見下圖：用頻率檔測試：信號輸入端V1（或V2）單獨與GND（信號地）短接（相當(dāng)于流量信號輸入——差摸信號），前置輸出信號應(yīng)為：S1（50Hz）；S2（50Hz或100Hz）。信號輸入端V1、V2同時與GND（信號地）短接（相當(dāng)于脈動信號輸入——共摸信號），前置輸出信號應(yīng)為：S1（0Hz或50Hz）；S2（100Hz）。用電壓檔測試：信號輸入端V1（或V2）單獨與GND（信號地）短接（相當(dāng)于流量信號輸入——差摸信號），前置輸出信號直流電壓值應(yīng)為：S1≈1/2Vcc；S2≈Vcc信號輸入端V1、V2同時與GND（信號地）短接（相當(dāng)于脈動信號輸入——共摸信號），前置輸出信號應(yīng)為：S1≈0V或Vcc；S2≈0V前置放大器（紅）Vcc（黑）GND（白或黃）S2（比較信號）

（蘭）S1（流量信號）3.0V萬用表V1V2GND前置放大器（黑）GND（白或黃）S2（比較信號）

（蘭）S1（流量信號）3.0V萬用表V1V2GNDS1S2S2S1前置信號的簡易測試9.2.2、FCM/CFCM前置：前置接入工作電源（2.5V），用萬用表測試前置流量信號的輸出端。接線見下圖：用頻率檔測試：用磁性較強的螺絲刀在傳感器端部或側(cè)面（有一定的方向性）劃動，前置應(yīng)有信號輸出：其頻率等于劃動頻率。不劃動時其頻率為“0”。用電壓檔測試：方法同上。信號端的電壓值應(yīng)有變化：其直流電壓最大值為2.5V，最小值為0V（與劃動的頻率有關(guān)）。不劃動時其電壓值為0V或2.5V。前置組件萬用表（紅）（黑）（藍(lán)）2.5V-+前置信號的簡易測試9.2.3、TBQZ（DN50～DN300）前置：前置接入工作電源（3V），用萬用表測試前置流量信號的輸出端。接線見下圖：用頻率檔測試：用手拿住鑷子或螺絲刀的金屬部位，接觸信號輸入端，前置應(yīng)有50Hz信號輸出。蓋上屏蔽蓋應(yīng)無輸出頻率。

電壓檔測試：方法同上。信號輸出端的直流電壓約為1.5V。蓋上屏蔽蓋其電壓值為0V或3V。前置組件萬用表（紅）（黑）（藍(lán)）3V-+信號端（白）電源端2.5V（紅）接地端（屏蔽線）前置信號的簡易測試9.2.4、TBQZ-25/TBQ-25前置：