摘要：隨著生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度的不斷提高，智能變送器在化工生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。3051智能變送器主要用于壓力、流量、液位的檢測(cè)，將測(cè)得的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的4～20mA DC電流信號(hào)輸出。本文針對(duì)3051智能壓力變送器的實(shí)際應(yīng)用情況，介紹了其常見故障原因及處理方法，具有一定的實(shí)用價(jià)值。
引言
羅斯蒙特智能變送器3051是美國艾默生公司旗下的羅斯蒙特公司生產(chǎn)的差壓、壓力變送器，其中的3051智能差壓變送器被廣泛用用于壓力、流量、物位的測(cè)量。實(shí)踐證明，只有正確運(yùn)用和維護(hù)儀表，才能保證儀表的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。因而，了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法，對(duì)儀表檢修人員來說是至關(guān)重要的。
1、3051智能變送器工作原理
3051智能變送器一般由傳感器和電子處理器組成, 充分利用了電子處理器的運(yùn)算和轉(zhuǎn)換能力, 對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括對(duì)測(cè)量信號(hào)的調(diào)理、數(shù)據(jù)顯示, 數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸、自動(dòng)校正和自動(dòng)補(bǔ)償?shù)取?/div>
3051智能變送器將介質(zhì)通過引壓導(dǎo)管引人變送器測(cè)量室，使測(cè)量室的膜片產(chǎn)生微小位移，再利用電容式技術(shù)將微小位移轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)4～20mA DC電流信號(hào)輸出。基于微處理器的現(xiàn)場(chǎng)智能變送器，既具有與HART通信協(xié)議的系統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)通信控制器、設(shè)定器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的功能，又具有對(duì)智能變送器的各種參數(shù)進(jìn)行組態(tài)、修改，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)式、人機(jī)對(duì)話、在線監(jiān)測(cè)、自診斷等功能。
2、3051智能變送器的常見故障及處理方法
變送器在使用過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障。下面對(duì)3051智能變送器在石油化工生產(chǎn)過程中的常見故障及處理方法進(jìn)行分析。
2.1 儀表指針指示零下
采用3051智能差壓變送器和節(jié)流孔板進(jìn)行流量測(cè)量時(shí)，儀表輸出指示零下，常見故障原因及處理方法如下：
1）變送器高壓導(dǎo)管堵塞或泄漏
采用差壓變送器測(cè)量易結(jié)晶的液體時(shí)，在儀表維護(hù)中，由于差壓變送器導(dǎo)壓管排放不及時(shí)，或介質(zhì)臟、粘等原因，容易發(fā)生引壓管堵塞現(xiàn)象。當(dāng)正壓側(cè)引壓管堵塞時(shí)，會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓室的壓力（P-）高于正壓室壓力(P+)，則差壓ΔP= P+－P-＜0，其表現(xiàn)特征為變送器輸出為零下。
2）變送器高低壓引壓管接反
當(dāng)變送器高、低室壓引壓管接反或工藝管道內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)方向相反時(shí)，變送器的輸出會(huì)顯示零下。采用智能變送器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，wuxu將高、低室壓引壓管重新安裝，只需在參數(shù)組態(tài)時(shí)，選擇反向輸出即可。
2.2 儀表指針指示超上限
1）儀表使用不當(dāng)
采用智能差壓變送器進(jìn)行液位測(cè)量，如圖1所示，如果變送器始終在高液位(100%以上)運(yùn)行，或始終在低液位(5%以下)運(yùn)行，都有可能使儀表指示為超限。因而，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)保證工藝介質(zhì)在儀表量程范圍內(nèi)，避免操作人員錯(cuò)誤判斷儀表故障。
2）儀表量程選擇不當(dāng)
智能差壓變送器在使用時(shí)，如果量程選擇不當(dāng)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)儀表指示超限的錯(cuò)誤[4]。尤其在進(jìn)行液位測(cè)量時(shí)，需進(jìn)行量程遷移，如果沒進(jìn)行遷移，會(huì)造成儀表測(cè)量不準(zhǔn)及超限。
2.3 儀表輸出指示偏高或偏低
當(dāng)用節(jié)流孔板和差壓變送器配套測(cè)量流體流量，儀表投用以后，輸出信號(hào)總是偏低或偏高。常見故障原因及處理方法如下：
1）三閥組中的平衡閥關(guān)閉不嚴(yán)
如圖2所示，當(dāng)三閥組平衡閥5關(guān)閉不嚴(yán)時(shí)，會(huì)有少量泄漏，致使高壓側(cè)流體流向負(fù)壓室，也就減少了進(jìn)入變送器的差壓信號(hào)，因而造成儀表輸出偏低。
2）孔板裝反
如果裝反了，孔板產(chǎn)生的差壓會(huì)減小，相應(yīng)顯示出的流量會(huì)偏小。
3）導(dǎo)壓管堵塞或泄漏
應(yīng)檢查各連接接頭和焊口有無泄漏。當(dāng)高壓側(cè)導(dǎo)壓管泄漏時(shí)，ΔP=P+－P-，會(huì)出現(xiàn)ΔP的值小于正常標(biāo)準(zhǔn)值，出現(xiàn)儀表輸出指示偏低的現(xiàn)象。當(dāng)測(cè)量的介質(zhì)易發(fā)生結(jié)晶或生成聚合物時(shí)，則正壓室的測(cè)量膜片上沾有測(cè)量介質(zhì)的聚合結(jié)晶物，會(huì)出現(xiàn)儀表輸出指示偏高的現(xiàn)象。
2.4 手操器與智能變送器不能通信
智能變送器具有強(qiáng)大的通訊功能，使運(yùn)行維護(hù)更為方便快捷。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，通過手持通訊器，按照一定的通信方式，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變送器進(jìn)行組態(tài)、管理、維護(hù)、調(diào)整及對(duì)運(yùn)行過程中的儀表進(jìn)行過程變量的監(jiān)測(cè)。而手操器與智能變送器進(jìn)行連接通信時(shí)，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)兩者之間無法進(jìn)行通信，手操器顯示無法通信。
在實(shí)際生產(chǎn)中，如果由于變送器與通信發(fā)生故障，就會(huì)給儀表維護(hù)人員檢查儀表參數(shù)、儀表故障帶來了很多不便，甚至使變送器都無法正常工作。手操器與智能變送器不能進(jìn)行通信，常見故障原因及處理方法如下：
1）手操器與智能變送器連接問題
手操器必須接在變送器的輸入兩端或負(fù)載兩端（不小于250Ω）兩端，不能接在電源兩端如圖3所示。因?yàn)殡娫词堑妥杩沟模釉陔娫磧啥�，相�?dāng)于短路成一點(diǎn)，通信器就無法從變送器內(nèi)讀取和存放信息。
2）通信協(xié)議問題
如果變送器的通信協(xié)議與手操器的通信協(xié)議不一致，也是造成兩者不能通信的主要原因。
3）變送器存在問題
在通信中，如果手操器顯示“通信錯(cuò)誤”，則表示手操器的自檢已經(jīng)通過，所以故障出在變送器上。如果變送器的電源極性沒有接反，則需要更換變送器。
3 結(jié)束語
本文對(duì)羅斯蒙特公司生產(chǎn)的3051智能差壓變送器工作原理進(jìn)行了介紹，通過對(duì)3051智能差壓變送器在化工生產(chǎn)過程中的常見故障及處理方法進(jìn)行了探討與分析。因而，了解和掌握3051智能變送器的原理和故障處理方法，對(duì)儀表檢修人員具有一定的實(shí)用價(jià)值
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