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差压变送器的故障分析及诊断

介绍了差压变送器的工作原理和结构。建立了差压变送器故障的数学模型。分析了膜片故障对控制电路的影响。结合实际生产经验,总结了三种不同故障情况下的处理方法。通过理论与实践相结合,可以更好地处理故障,减少差压变送器故障造成的经济损失。 向前 差压控制系统是化工生产中常用的自动控制系统的重要组成部分,将在智能生产中得到广泛应用。如果差压控制系统出现故障,将导致测量不准确,对生产过程和质量产生很大影响。因此,差压控制系统的故障分析和处理尤为重要。差压控制系统的故障可分为调节阀故障、控制器故障、变送器故障等。,其中变送器故障是常见的。变送器影响整个控制系统的性能,如果出现故障,将对生产安全产生很大影响。目前,电容式差压变送器因其结构简单、精度高、易于维护而得到广泛应用。电容式差压变送器将液位、压力等检测数据转换成电流信号,测量的重点是可移动的膜片测量元件,膜片故障比较常见。 1差压变送器的原理 差压变送器可分为单室和双腔差压测量。单压力测量变送器的膜片受压后,膜片的变形导致膜片的电阻发生变化,电阻的倾斜度由放大单元和转换单元输出。输出信号可以与压力值具有对应关系。如果膜片发生故障,变送器发生故障,整个反馈回路会出现信息传输错误,导致差压控制系统瘫痪。差压变送器的结构见图1。 差压变送器故障模型 差压变送器膜片失效时,电容受影响。建立膜片与变送器输出的关系,得出膜片与电容的关系。差压变送器膜片与极板间电容示意图如图2所示。差压变送器的电流与差压成正比,与膜片弹性模量成反比。变送器长期工作时,压差不变,电流随着弹性模量的增大而减小,或者膜片的弹性膜片增大,膜片的输出电流为0。 3.膜片故障对控制电路的影响 变送器长期工作时,膜片的弹性模量会发生变化,随着弹性模量的增加,失效程度系数越小,膜片失效越严重。利用MATLAB平台建立了控制回路系统的仿真平台。变送器正常工作时,输出电流与跟踪信号成线性关系,输出过程处于稳定平衡状态。如果故障程度系数发生变化,变送器输出会随着电流的增大而增大,但经过一定时间后,变送器输出会逐渐减小。 4故障处理 4.1差压变送器显示高压值故障 在生产过程中,工艺操作人员发现集控系统中的压力显示值高于现场显示值,仪表维护人员前往现场检查,发现差压变送器的液晶显示值与压力表显示值一致。对DCS显示值进行测试后,发现显示值也是正常值,通过测试仪表发现变送器输送的电流低于实际输出电流,判断故障点为电路板故障。更换电路板后,集控系统的显示值与现场显示值一致。 4.2低压值故障 集控系统操作员发现压力显示值
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