探討自動化儀表安裝調試技術要點

李成澤

摘要：在化工生產中，自動化儀表是自動化控制系統的重要組成部分，自動化儀表安裝及調試質量的好壞直接影響化工自動化生產的運行質量。隨著自動化控制技術的發展，對自動化儀表安裝調試技術也提出了更高的要求。文章闡述了自動化儀表安裝調試要求，探討了自動化儀表安裝調試技術的要點，希望能為提高自動化儀表整體運行效果提供一些參考。

關鍵字：自動化儀表；安裝技術；調試技術

引言

隨著科技技術的不斷發展，自動化控制系統不斷地得到推廣與完善，自動化儀表也在不斷的更新換代，儀表的結構設計、功能設置、集成化程度、技術含量不斷增加，因此對于自動化儀表的安裝和調試也成為一門專業技術。為了保證自動化儀表在工業生產中的正常運行，自動化儀表安裝調試技術人員必須要加強對新的理論知識的學習，不斷地對儀表安裝調試技術進行研究與實踐，提升自身的專業水平，確保自動化儀表在生產過程中的安全高效率運行。

一、自動化儀表概述

自動化儀表是實現工業生產自動化控制的重要工具，已經廣泛的應用到化工、國防、交通運輸、食品加工等各個領域。在自動化生產過程中，自動化儀表系統可以實現將溫度、壓力、流量、液位、介質成分等各種被測變量轉換成電信號傳達到顯示儀表進行顯示及存儲，同時傳送至控制儀表進行自動控制，將被測變量調整到預定范圍，從而實現生產過程的自動化。儀表控制系統包括測量儀表、調節儀表、執行器、操作器以及可編程調制器等各種控制儀表及設備。

二、自動化儀表分類

目前自動化控制應用領域越來越廣泛，新型自動化儀表也不斷增加。儀表分類方式很多，如按照結構形式進行分類，可以分為地基式控制儀表、單元組合式控制儀表、組裝式電子綜合控制裝置、集中分散型控制系統。按使用能源的不同，可以分為氣動儀表、電動儀表以及液動儀表。按儀表用途不同，可分為檢測儀表、顯示儀表、轉換和傳輸儀表、調節控制儀表、執行器。按所測量參數不同，可分為壓力儀表、溫度儀表、液位儀表、流量儀表、分析儀表。按所使用系統不同，可分為生產系統檢測儀表和安全系統檢測儀表。按儀表安裝形式，可以分為現場儀表、盤裝儀表和架裝儀表。根據儀表有否引入微處理機（器）又可分為智能儀表與非智能儀表。

三、自動化儀表安裝調試技術要點分析

1 安裝前自動化儀表單體調試技術要點

由于自動化儀表在運輸過程中或者儲藏期間，會受到多種外界因素的影響，例如震動、雨水等，儀表中的一些精密的元器件會發生松動、損壞或者遺失，造成安裝后的自動化儀表無法正常運行。因此在自動化儀表安裝之前，技術人員要對儀表進行單體調試（校驗）工作。儀表單校主要是進行儀表的參數和整定值的校驗，檢驗儀表是否符合設計的量程范圍，以及測量精度要求。并且使施工人員熟悉儀表的特性，為安裝創造條件，并篩選出有問題的儀表。在對單臺儀表進行調試時，首先對標準表的選擇要符合要求，一般要選用比被調儀表精度等級高兩級的儀表作為標準表。 同時，調試前需確認電源電壓、氣源壓力是否與被校儀表相符，檢查調校用的連接線路、管路應是否正確，等待通電預熱達到熱穩定后，再給被檢儀表施加（溫度、壓力、流量、液位等參數的）模擬量信號。還需要注意施加信號的標準與順序，依次施以0%、25%、50%、75%、100%的標準輸入信號，通過標準檢定儀器觀察被檢表輸出值；反行程則施以100%、75%、50%、25%、0%的標準輸入信號，檢查其輸出誤差及偏差應在允許范圍之內。 其次，對超差儀表進行調試時，要嚴格按照說明書要求對可調節部分進行精度、線性度等調整，直到滿足設計要求為止。 此外，對校驗合格的儀表還要進行復檢，復檢時需要選用與首檢不同的工作人員，隨意抽取首檢檢定值的三點進行復檢，確認無誤后，在報告單上簽字作好記錄。

2 自動化儀表安裝技術要點

（1）自動化儀表安裝前準備工作

首先，安裝前應按設計位號核對自動化儀表的型號、規格及材質，確保儀表外觀完好無損、附件齊全；其次，在安裝前應對儀表進行單體試驗和校準；此外，需要注意，設計要求脫脂的儀表應在脫脂檢驗合格后再進行安裝。

（2）自動化儀表安裝實施階段

首先，對于顯示儀表，應該安裝在便于觀察與檢修的位置，且安裝的位置不得影響工藝操作。在實際運行中，儀表容易受到多種環境因素例如機械振動、電磁場、高溫潮濕、腐蝕介質的影響，為確保儀表的精確度與使用壽命，儀表應盡量安裝在遠離具有多種不良因素影響的位置。同時，儀表安裝后應牢固、平正，不承受配管或其它機械外力，且安裝時應盡量避免對儀表的敲擊及振動。 其次，要注意儀表安裝與其他設備或者工藝操作的順序。例如，當儀表或者測量元件需要 安裝在工藝管道上時，需要在工藝管道吹掃完成后，壓力試驗之前進行安裝。此外，由于儀表及其附件大部分都比較小而且精致，很容易受到外力的沖擊而遺失或者損壞，因此，要加強對于已將安裝好的儀表部件的防護工作，避免在后面的施工中對其造成破壞，從而影響整體的安裝質量和后期的正常使用。最后，技術管理人員要加強對安裝人員的技術監督工作，保證安裝工作嚴格按照事前編制好的安裝方案進行，確保安裝后的儀表系統能夠正常運行。

3 安裝后自動化儀表調試技術要點分析

在自動化儀表安裝完成之后，安裝人員需要對安裝好的儀表進行必要的防護措施，其中儀表調試工作就是一項重要的工作。在自動化儀表安裝過程中，也會受到多種外部因素的影響，造成儀表安裝后出現測量精度不夠等無法正常使用的現象。自動化儀表的調試工作是保證儀表能夠正常使用，且檢測精度達到要求的重要手段。其中儀表聯校更是一項極其重要的工作。

系統調試和儀表回路調試是儀表聯校的主要工作。其中系統調試之前需要滿足以下幾個條件：1）儀表工程的安裝、配管、接線、儀表單校、引壓管線試壓等工作已經完成；2）水源、氣源、電源、風源都已經準備到位；3） 電氣回路接線正確，端子固定牢固；4）控制室的DCS、WCS、SIS等系統盤柜已經通過離線測試；5）交直流電路送電前，用500V兆歐表檢查絕緣，其絕緣電阻不小于1兆歐，潮濕地區不小于0.5兆歐；6）所有相關的信號傳遞都已經準確暢通。儀表回路調試的主要目標是在整個系統投入運行前，把安裝在各個位置的儀表、設備通過線路連接、儀表管路連接與各個控制盤柜上的顯示儀表、報警器、控制原件及計算機連接起來，對系統所有具有信號傳輸的儀表回路進行設置、檢測、調試，確保各回路達到設計要求。儀表回路調試時，一定要注意以下幾點：首先，儀表回路調試必須在系統投運前進行，回路調試選用的校驗點，需在一次儀表或者二次儀表刻度盤上均勻選取，且至少選擇3個校驗點。同時，需要計算回路中各臺儀表允許基本誤差的平方和，取其平方根值，檢測回路各顯示儀表的示值誤差，不應該超過此值。其次，調節回路的調節器和執行器的作用方向應該滿足設計要求，同時對需要做遷移的儀表應該根據設計值做零點遷移。此外，報警、連鎖回路的儀表設備或者原件，應符合設計方案的規定，根據設定值進行調整。最后，自動化儀表回路調試應該與 電氣等相關專業相配合，共同確認連鎖保護條件及功能的正確性，并對調試中的相關設備及裝置的運行狀態進行監控，并采取相關的安全防護措施。且要對儀表回路調試的數據做好記錄。

此外，應該注意，在實際運行中， 當自動化儀表系統中各儀表的測量誤差是同方向時，此時產生的誤差會相互疊加；當各儀表測量誤差是反方向時，此時誤差會部分相互抵消。而實際運行中，同一系統中所有儀表出現同向誤差的幾率非常的小，因此自動化儀表系統的實際誤差比理論上要小些。當自動化儀表系統較為復雜時，為了提高系統測量精度， 通常可以對系統中某個中間環節的線性表的零位進行調整，例如轉換器。此時是以降低單個儀表的精度以達到提高系統精度的目的。

四、結束語

綜上所述，自動化儀表在安裝調試過程中會受到多方面因素的影響，為了保證儀表安裝調試工作的順利進行，技術人員一定要準確掌握各種儀表裝置的安裝調試技術要點。在安裝調試之前，針對每一種儀表及裝置制定準確的安裝調試方案。在具體的安裝調試過程中，安裝人員要嚴格按照技術方案進行操作，并遵守相關安全操作規程，同時技術人員必須做好現場監督工作，確保自動化儀表在安裝完成后能夠高效安全運行。

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