鋼廠工業自動化儀表的現場維護技術

文/楊永平，山東省日照市日照鋼鐵有限公司

1 概述

自動化儀表最早出現于20世紀50年代，經過近70年的發展，現階段的自動化儀表集合了電子信息技術、計算機技術和信號處理技術，被廣泛應用于環境檢測、工業控制、電網管理等多個領域，體現出了巨大的優越性。自動化儀表作為工業生產中中的重要的感知設備，在工業生產中擁有著極為重要的地為，其可以將生產過程中的情況及時的反饋至控制系統內，進一步對其進行正確的操作。對于整個工業生產過程，自動化儀表能夠精確的對工業系統反饋速度以及運算效率加以直接的反應，對于工業生產的正常運行有著最為直接的影響，對此實現自動化儀表的科學合理的維護將會使其高效、穩定、準確地運行，從而使企業生產能夠收獲更多的經濟效益。

2 自動化儀表常見的故障問題

2.1 溫度儀表的故障分析

根據溫控儀表的變化情況，可以對其故障有一個大體的判斷。例如：在發現溫度儀表上面的示數突然呈現不穩定的狀態，突然上升或者下降，并且示數接近儀器額定閾值時，這時可以斷定為變送器中的信號放大器出現問題，不能根據設定程序自動調節儀表示數；當溫度儀表上的示數變化幅度不大，并且與溫度變化不能保持同步的情況下，可能是由于儀表使用壽命到期，自身性能下降；反之，如果表盤示數跳動過快，則可能是控制參數PID設置不當。

2.2 壓力儀表的故障分析

由于種類的不同，壓力表主要分為膜片式壓力儀及閉環壓力儀等。自動化儀表故障原因相對單一，因此在故障的排除過程中，僅需根據儀表運行規律及儀表故障實際反映來判斷儀表的故障原因。通常儀表故障會出現儀表讀數過快的情況，并伴隨一定的震蕩波動，在此過程中波動數值的規律性較高。一旦壓力儀表出現以上隋況，則可判斷為儀表內部測量死線問題，其主要的影響結構即是傳感接收系統，在該系統的運行過程中由于死線出現故障，因而便出現信號接收不暢的情況，這便導致了儀表數值波動情況的產生。如在實際的儀表檢測過程中，未出現較為強烈的震蕩，則可斷定為系統調節器參數設置及實際數據不符，此時僅需對其做出優化調整即可。

2.3 流量儀表的故障分析

流量儀表的故障問題較為常見，由于流量儀表應用范圍較多，同時應用環境較為復雜，因此對于流量儀表的故障分析仍需按照儀表的實際應用環境進行判斷。通常不同用途的流量儀表均有著不同的型號，其內部結構設計差異較大，但多數流量儀表核心構造相同。所以本文主要針對應用最為廣泛的電磁流量儀表進行分析，以便于提高流量儀表故障分析的全面性。電磁儀表顧名思義，即利用電磁優勢來進行流量控制，因而受電磁影響較大，一旦受到較強的外界磁場干擾，即可產生儀表失效的情況，同時儀表的數值也易發生不固定變化，以此對于儀表故障的判斷應保障流量儀表處于運行狀態，并對環境溫度及磁場環境進行測量，由于流量儀表需利用電磁優勢進行運行使用，所以在材料的使用上耐熱材料較少，無法在超高溫環境下有效運行。

3 鋼廠工業自動化儀表的現場維護的有效對策探討

3.1 全面掌握自動化儀表故障情況

在自動化儀表出現問題的時候，相應的檢修與維護人員要做好一定的工作準備，首先，工作人員要熟悉和掌握自動化儀表出現的是什么故障，以及儀表在出現故障之前它的運作狀況。然后工作人員將自動化儀表的電源關掉，進一步對儀表進行觀察，并對自動化儀表的各個零件進行檢查，查看零件是否正常，在檢查過程中工作人員要對儀表的接線處進行細致重點的檢查，觀察是否出現燒焦現象或者是否已經變形，并檢查儀表的電路接觸是否出現了問題，接插件是否出現問題。在檢查過程中工作人員要將自動化儀表拆下來，然后對其單獨進行通電處理，這樣能夠很容易的檢查出變壓器與散熱器是否處于正常狀態，如若在此過程中自動化儀表的溫度上升快速，操作人員要快速進行斷電，并對溫度升高的不尋常的部位進行重點檢查。

3.2 零件替換

在對自動化儀表進行檢查的過程中，檢修人員為了確定芯片和線路板是否發生故障，操作人員可以利用同一個或者是型號相同的元件對儀表的一些重要部位進行元件替代，在替代完成之后，如若自動化儀表能夠正常的運作，這就說明了儀表中的的芯片與線路板發生了故障，操作人員再有針對性的進行維修和替換。

3.3 綜合運用多種測量方法

對于一位合格的自動化儀表維護人員來說，在儀表出現故障時，要能夠使用正確的工具與合理的方案，按照其出現故障的特征，選擇正確的測量方式.而信號測量法就是眾多測量方法中最常見的一種測量方式，在測量過程中，操作維護人員要能夠利用電阻、分為示波器、通斷與電流以及萬用表等對自動化儀表進行檢測，測量其各個元件是否出現故障。

3.4 程序恢復

一般的自動化儀表在運行過程中都存在很多固定性的程序系統，工作人員在對其進行維護與檢修的過程中可以根據相應的程序進行檢修。在此過程中，操作人員要按下自動化儀表中標注的復位鍵，當然對儀表進行重新啟動也可以，這時，自動化儀表能夠收到進行初始化的命令，在程序的作用之下對自動化儀表進行處理，恢復最初始的設置狀態。如若經過操作之后，自動化儀表還是沒有恢復到正常的狀態，仍然不能正常的運作，檢修與維護人員就要重點關注儀表的存儲器，并對其進行檢測與維修。

4 結束語

綜上所述，加強對鋼廠工業自動化儀表的現場維護問題的研究分析，對于其良好維護效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的工業自動化儀表的現場維護過程中，應該加強對其關鍵環節與重點要素的重視程度，并注重其具體實施措施與方法的科學性。

[1]王新.互聯網+時代下化工儀表及自動化的發展趨勢[J].化工管理.2016.

[2]柏承宇.基于電氣自動化的控制設備安全性測試探究[J].自動化與儀器儀表.2017.

[3]安金平.針對化工生產中的自動化控制儀表研究[J].建筑工程技術與設計.2017.