淺談變送器的常見故障及判斷方法

【摘要】在工業自動化領域中變送器被廣泛采用，本文簡述變送器的分類，差壓/壓力變送器的工作原理，并重點談了在企業生產中變送器的常見故障及判斷方法。

【關鍵詞】變送器；分類；工作原理；常見故障；判斷方法

一、變送器的概念及分類

（1）概念。變送器是自動控制系統的一個重要組成部分，在儀器儀表和工業自動化領域中起著舉足輕重的作用，變送器對溫度、壓力、液位、成分等物理量進行測量，并轉換成統一的標準信號，除此之外還具有一定的放大作用。（2）分類。按被測物理量不同分為：一體化溫度變送器、壓力變送器、電容式物位變送器、液位變送器、超聲波變送器；按信號標準不同分為：傳輸4～20MA模擬信號的變送器（如壓力變送器）、銻電極酸度變送器、（酸、堿、鹽）濃度變送器、電導變送器、智能變送器。在新晶焦化公司，使用最多的是差壓/壓力變送器，為此，結合自己的工作實踐和理論知識，重點講述差壓/壓力變送器的工作原理、常見故障、判斷和處理的方法。

二、差壓/壓力變送器工作原理

來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，經過放大等處理變為標準電信號輸出。

三、差壓/壓力變送器常見故障及判斷方法

（1）線路故障。當計算機顯示數值不正常時，打開變送器的接線盒，檢查線路是否虛接、短接或者斷接，通過測電源、量電阻、搖絕緣等方法，進行故障判斷和處理。（2）采集模塊或傳感器故障。當線路故障排除時，就要看是不是采集模塊或差壓傳感器故障。使用萬用表檢查差壓變送器工作電源是否正常，同時測量變送器的輸出電流值是否在4mA～20mA（電壓值是否在0～5V）范圍內，確認輸出值是否正常。（3）引壓管故障。一是引壓管堵塞。由于排放不及時或介質臟、粘等原因，時間久了引起引壓管堵塞，使測量無法正常進行。以正導壓管堵塞為例來分析，其表現特征為：變送器輸出下降、上升或不變。當流量增加時，對變送器（變送器進行輸出信號開方）輸出的影響：設原流量為F1，P1=P1+-P1-，F'1=K，F'1為變化前的變送器輸出值，設增加后的流量為F2，（即F2>F1），P2=P2+-P2-，F'2=K，F'2為流量增加后變送器輸出值。由于正壓管堵塞，則當實際流量分別為F1、F2時，P1+=P2+；當流量增加時，P2-出現變化：因為實際流量增加為F2，則與原流量F1時相比，管道內的靜壓力也相應增加，設增加值為P0，同時P2-因管道中流體流速增加而產生的靜壓減小，減小值為P0？，此時P2-與P1-的關系為：P2-=P1-+P0-P0？，則：P2=P2+-P2-=P1+-（P1-+P0-P0？）=P1+（P0？-P0），則：F'現=K，同樣：當：P0=P0？時，則：F'2=K，F'2=F'1，變送器輸出不變。當：P0>P0？時，則：F'2=K，F'2F'1，變送器輸出變小。當流量減小時，對變送器（變送器本身輸出信號開方）輸出的影響。設原流量為F1，P1=P1+-P1-，F'1=K，F'1為變化前的變送器輸出值。設減小后的流量為F2，（即F2>F1），P2=P2+-P2-，F'2=K，F'2為流量減小后變送器輸出值。由于正壓管堵塞，則當實際流量分別為F1、F1時，P1+=P2+；當實際流量由F1減小到F2時，管道中靜壓也相應降低，設降低值為P0；同時，當實際流量下降至F2時，P2-值也因為管內流體流速降低而升高，設升高值為P0’。此時，P2-與P1-的關系為：P2-=P1-－P0+P0’P2=P2+-P2-=P1+-（P1-－P0+P0'）=P1+（P0-P0'），F'2=K，這樣：

當：P0=P0？時，則：F'2=K，F'2= F'2，變送器輸出不變；當：P0>P0？時，則：F'2=K，F'2>F'1，變送器輸出變大；當：P0

參 考 文 獻

[1]吳勤勤．控制儀表及裝置（第三版）[J]．化學工業出版社

[2]橫河川儀有限公司．《EJA系列差壓/壓力變送器說明書》