自動化儀表的檢測與維護探討

王瑞雪

摘 要：經濟發展推動了技術革命，隨著社會化大生產速度提升，以往靠人力操控的機械設備已經無法滿足生產需求，為了全面提高生產力，各種自動化儀表也在生產領域有了推廣與使用，自動化儀表也成為當前生產的重要設備，只有全面保證自動儀表精準穩定，才能維護好生產，確保經濟效益。文章主要圍繞自動化儀表使用中存在的一些問題進行分析，全面提出自動化儀表檢測與維護措施。

關鍵詞：自動化儀表；檢測；故障；維護

中圖分類號：TQ056 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）09-0098-02

Abstract： The economic development has promoted the technological revolution， along with the socialization big production speed enhancement， the mechanical equipment which used to rely on the manpower to control has been unable to meet the production demand， in order to raise the productivity comprehensively. All kinds of automatic instruments have also been popularized and used in the field of production. Automation instruments have also become an important equipment in current production. Only by fully ensuring the precision and stability of automatic instruments can we maintain production and ensure economic benefits. This paper mainly focuses on the analysis of some problems existing in the use of automatic instruments， and puts forward comprehensive measures for the detection and maintenance of automation instruments.

Keywords： automatic instrument； detection； fault； maintenance

1 概述

生產離不開自動化儀表，通過對儀表的觀測就能夠了解設備運行情況，保證設備平衡運行。自動化儀表在使用過程中，往往受到各種因素影響會出現一些問題，這些問題如果不及時發現，則會越來越嚴重，直至影響設備良好運行。所以說，對自動化儀表的檢測和維護是確保生產責任制良好落實的前提，在各類生產過程中，一定的全面落實，實現科學生產、穩定生產的根本目標。自動化儀表在生產中起到的作用非常關鍵，是生產的重要內容。社會經濟發展過程中，對物質需求量越來越多，只有全面保證穩定生產，才能推動產品升級，生產力水平的提高與設備好壞有直接關系。我國支柱性發展產業中的化工、石化、鋼鐵、造紙、食品、醫藥、電力、煤礦等行業對儀表的要求非常高，需要嚴格、精準、科學，才能保證生產能力，自動化水平越高，則越節省人力資源，使人類從繁重的勞動中解放出來。生產過程中，需要嚴格檢測與檢驗，通過正確判斷，及時發現問題，對問題做好全面處理，確保正常生產與運行，儀表維護非常關鍵。良好的儀表能夠有效節省時間，節省原材料，提升生產能力與水平。

2 自動化儀表組成與發展

生產設備不斷進行技術改進，已經實現了自動化、智能化，形成了全系統流程控制，自動化儀表則是自控系統最為重要的組成部分。在實際生產中，自動化檢測儀表主要由三個部分組成：一是傳感器。通過傳感探頭，對被檢測的問題進行信號傳遞，通過各種信號轉化，形成模擬量，提高對問題的檢測能力；二是變送器。這個部分主要作用與傳感器是相關的，可以把傳感器信號傳導的模擬信號進行全面轉化，形成4-20mA電流信號，通過路徑送到可編程序控制器（PLC），然后再通過終端進行顯示；三是顯示器。主要是通過直觀的感受，把所傳導與測量出來的結果在終端顯示出來，使結果更加可視。三個部分均為重要部件，任何一個部分出現問題，都無法實現精準、科學。可以說，通過三個部分的有機結合，全面實現自動檢測、自動控制。自動化檢測儀表在生產中的優勢非常明顯，表現為測量精確、顯示清晰、操作簡單。隨著技術創新與發展，自動化儀表向越來越成熟的方向發展，總控制目標由過程工藝參數控制，向最優質量指標控制發展。另外，在控制方法上，也已經改變了傳統模擬反饋控制，向更加現代、智能的數字式開環預測控制方向發展，傳統手動定值調節器、PID調節器及各種順序控制裝置也實現了更加數字化、現代化的調控。

3 自動化儀表分類

在生產過程中，會使用到各種各樣的儀表設備，不同的設備起到不同的功能作用，為了更加精準的區分儀表功能，我們可以根據標準進行系統分類。

3.1 按儀表使用能源分類

儀表需要的能源是不同的，為了驅動儀表工作，其動力系統主要有幾種形態，根據能源分類可以劃分為氣動儀表、電動儀表和液動儀表三種情況，他們使用的動力是不一樣的，結構原理也存在微妙差異。

3.2 按儀表組合形式分類

儀表需要根據功能進行組合，按不同生產內容，可以進行自由式組合，保證格局清晰、操作簡便，按照儀表組合方式，主要由基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝置三種方式構成，在不同領域發揮各自功能，保證生產穩定連續性。

3.3 按儀表安裝形式分類

儀表安裝也不一樣，在不同的生產現場有不同的安裝方法，按安裝情況可以分為現場儀表、盤裝儀表和架裝儀表三種形式，安裝方法主要是為了方便生產，保證儀表安全。

3.4 按自動控制情況分類

當前，隨著技術的進步與創新，各種新型儀表相繼出現，大量應用到生產過程中，根據儀表有否引入微處理器也可以劃分成智能儀表與非智能儀表兩種類型，有微處理器操控的儀表更加智能。

3.5 按信號分類

儀表信號主要是傳導方式的不同，根據儀表信號可分為模似儀表和數字儀表兩種，主要表現在顯示功能上，模擬信號記錄、指示單一，而數字儀表在無紙記錄上實現了創新，能夠根據需要出來，顯示更加直觀。

4 自動化儀表常見故障分析

由于自動化儀表是電子設備，在使用過程中，往往會出現各種問題，只有全面進行問題分析，找到問題所在，才能對癥下藥，維護好儀表正常運行，常見問題如下：

4.1 壓力控制自動化儀表常見故障分析

壓力控制自動化儀表在生產中的應用較為廣泛，但受到壓力的影響較大，如果在生產過程中，壓力儀表快速震蕩并出現波動，則出現了壓力故障，出現異常情況，需要檢測操作程序是否合理，工藝操作如果出現流程偏差，就會造成PID調節器參數整定變動；在使用過程中，壓力控制儀表指示死線問題也較為多見，出現這種情況，就要對壓力指示進行檢測，查看是否出現變化，一般需要對壓力測量系統檢測；引壓導管堵塞時需要合理進行疏通，保證導管暢通有效。

4.2 溫度控制自動化儀表常見故障分析

溫度控制自動化儀表也是常用儀表，在使用過程中，如果控制不當，很容易出現問題，溫度控制自動化儀表測量、指示和控制時滯長，往往會影響觀測效果。根據滯后性特點，我們在進行觀察時，一要等到儀表反應完成后，才能判斷儀表工作狀態。如果指示數值變化，則多是儀表自身故障，可以對熱電阻或熱電偶檢查，重點查看補償導線線路是否出現斷裂、變送器與放大器是否失靈。在使用過程中，指示震蕩的時候，需要重點查看PID調節器參數是否精準，符合設置標準。溫控自動化儀表出現問題時，多是由于調節閥輸入信號不正確導致的。

4.3 流量控制自動化儀表常見故障分析

流量控制自動化儀表出現問題，多需要對調節閥開度進行調節，開度正常那么則需要對系統管路檢查，是否出現擁堵、壓力不足、操作失誤等問題，根據不同的問題找到成因，合理進行解決，保證儀表正常運行。流量控制自動化儀表指示數值最大，檢測儀表數值指示也最大時，壓根調整調節閥的大小，如果出現流量下降則需要嚴格操作程序，多是因為操作不當導致的問題，全面檢測流量控制儀表調節閥和引壓系統。

5 具體維護措施

為了全面保證自動儀表正常工作，則需要根據不同的問題成因進行系統分析，找到合理科學的解決方法。

5.1 做好常規檢查

常規檢查是保證儀表正常操作的前提，只有把常規檢查做好了，才能及時發現問題。常規檢查中，需要合理做好方案設計，通過任務確定，明確責任人，把相關維護任務分派到具體崗位、具體人員上。在日常檢查中，需要全面掌握儀表分布、工作環境，制定嚴格的巡防計劃，根據排班情況，掌握好儀表工作狀態，在計劃中，需要對時間、次數、周期、責任人、問題、解決等事項進行明確，確保儀表檢查定期、定點，做好全面巡訪和檢查，保證儀表正常工作。

5.2 季節性巡查

季節性檢查是對儀表進行綜合檢測，通過周期性檢查保證儀表問題及時發現。對天氣環境變化全面掌握，儀表往往會受到氣候影響出現問題，溫度低會影響工作效率，處理不好就會導致設備出現故障；溫度高會損害動力元件。對儀表進行檢查時，需要對電磁流量計、質量流量計、調節閥、渦輪流量計、浮筒液位計等檢查，保證上述元件功能正常，避免出現動力不足、散熱不好造成的電機燒壞或短路問題出現。

5.3 去污及防腐處理

自動化儀表由于是特殊設備，在使用過程中，往往會出現內部介質的磨損，介質中往往會在長期使用后出現油垢、粉狀物、細微顆粒，這些物質往往得不到及時清除，在設備內部形成沉積，影響儀表正常運行。有一些儀表由于工作運行時間過長，結晶、冷凝、沉積現象往往會對變送器、浮筒液位計、壓力變送器等產生影響。只有組織相關人員定期對儀表污物清除，做好自動化儀表防蝕工作，才能避免出現儀表損壞，提高儀表測量速度與質量，保證精準度。

5.4 特殊天氣處理措施

儀表受自然環境影響大，特別是一些儀表找茬在雷暴天氣中使用，其內部半導體、集成電路等很容易受到強對流天氣影響引起故障，特別是受雷電引發瞬間電磁脈沖則會導致電源強制切斷、信號干擾阻斷等，雷電是夏季常見的天文現象，瞬間電流能直接將儀表內部結構燒毀并屏蔽信號，影響儀表工作，我們需要把所有的儀表金屬導體外殼進行連接，并和防雷接地系統相連，確保儀表與地電位達到相當，做好電涌保護系統安裝，和屏蔽等電位系統做好相互配合，從根本上實現特殊天氣的運行安全與穩定。

6 結束語

生產過程中離不開自動化儀表，只有全面保證自動化儀表運行穩定與安全，才能保證生產能力，在使用過程中，要及時發現問題，找準故障，通過常規、定期的檢查，實現自動化儀表安全運轉，更好地服務生產內容。

參考文獻：

[1]倪曉峰.淺議自動化儀表的日常維護及常見故障分析[J].廣西輕工業，2011（5）.

[2]王林林.探析化工企業自動化儀表的檢修與維護[J].黑龍江科技信息，2012（1）：25.