差壓變送器工作原理及其應(yīng)用中的故障診斷

1、差壓變送器工作原理及其應(yīng)用中的故障診斷    一、 差壓變送器的工作原理        來自雙側(cè)導(dǎo)壓管的差壓直接作用于變送器傳感器雙側(cè)隔離膜片上，通過膜片內(nèi)的密封液傳導(dǎo)至測量元件上，測量元件將測得的差壓旌旗燈號(hào)轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電旌旗燈號(hào)傳遞給轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過放大等處理變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電旌旗燈號(hào)輸出。    二、 差壓變送器的幾種應(yīng)用測量體式格局    1. 與撙節(jié)元件相結(jié)合，使用撙節(jié)元件的前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量。  

2、60; 2. 使用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差，測量液體的高度。    3. 直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。    三、 應(yīng)用中的故障判定及分析    變送器在測量過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障，故障的及時(shí)判斷分析和處理，對正在進(jìn)行了生產(chǎn)來說是至關(guān)主要的。我們根據(jù)日常維護(hù)中的經(jīng)驗(yàn)，歸納了一些判斷分析方法和分析流程。    1. 調(diào)查法：回顧故障發(fā)生前的打火、冒煙、異味、供電轉(zhuǎn)變、雷擊、潮濕、 誤操作、誤維修。 

3、60;  2. 直觀法：視察回路的外部毀傷、導(dǎo)壓管的走漏，回路的過熱，供電開關(guān)狀況等。    3. 檢測法：    1) 斷路檢測：將思疑有故障的部分與其它部分分開來，查看故障可否消散，假如消散，則確定故障地點(diǎn)，否則可進(jìn)下步查找，如：智能差壓變送器不能正常Hart長途通信，可將電源從表體上斷開，用現(xiàn)場另加電源的方法為變送器通電進(jìn)行通信，以查看可否電纜可否疊加約2kHz的電磁旌旗燈號(hào)而干擾通信。    2) 短路檢測：在保證的情況下，將相干部分回路直接短接，

4、如：差變送器輸出值偏小，可將導(dǎo)壓管斷開，從一次取壓閥外直接將差壓旌旗燈號(hào)直接引到差壓變送器雙側(cè)，視察變送器輸出，以判定導(dǎo)壓管路的堵、漏的連通性。    3) 替代檢測：將思疑有故障的部分替換，判定故障部位。如：思疑變送器電路板發(fā)生故障，可一時(shí)替換一塊，以確定理由。    4) 分部檢測：將測量回路分割成幾個(gè)部分，如：供電電源、旌旗燈號(hào)輸出、旌旗燈號(hào)變送、旌旗燈號(hào)檢測，按分部分搜檢，由簡至繁，由表及里，縮小范圍，找出故障位置。    四、 幾個(gè)典型測量回路的故障分析 

5、   下面我僅以導(dǎo)壓管故障為例，來分析差壓變送器測量回路故障。    1. 導(dǎo)壓管堵塞：    在儀表維護(hù)中，因?yàn)椴顗鹤兯推鲗?dǎo)壓管排放不及時(shí)，或介質(zhì)臟、粘等理由，正負(fù)導(dǎo)壓管堵塞是常常發(fā)生的事。    當(dāng)實(shí)際流量由F前減小到F后時(shí)，管道中的靜壓也響應(yīng)的降低，設(shè)降低值為P0;同時(shí)，當(dāng)實(shí)際流量降落至F后時(shí)，P-值也要由于管內(nèi)流體流速的降低而升高，設(shè)升高值為P0。    即：P=( P+-P0 )-( P-+P0)

6、此時(shí)變送器輸出值應(yīng)減小。    2. 正導(dǎo)壓管走漏：    實(shí)際上，當(dāng)走漏量十分小的時(shí)辰，因?yàn)榉N種理由，工藝操作或儀表維修護(hù)人員很難發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)走漏量大，所測流量與實(shí)際流量相比有較大偏差時(shí)才會(huì)發(fā)現(xiàn)，這時(shí)即使是實(shí)際流量上升，總是P走漏后<lt; P走漏前，F(xiàn)走漏后<    3. 平衡閥走漏：    設(shè)走漏前壓力為P1，走漏后壓力為P2， P1= P1+- P1- ，F(xiàn)1為平衡閥走漏前的變送器輸出值，F(xiàn)2為平衡閥走漏后的變送器輸

7、出值。    我們假設(shè)管道內(nèi)流體流量在沒有轉(zhuǎn)變的情況下做分析，設(shè)走漏的壓力為，    則：走漏后的正負(fù)導(dǎo)壓管的靜壓為：    P2+= P1+-，P2-= P1-+    P2= P2+- P2- = P1-2 ，    根據(jù)差壓與流量的關(guān)系得出F2    4. 氣體流量導(dǎo)壓管積液情況下的變送器測量偏差：    設(shè)正導(dǎo)

8、壓管取壓點(diǎn)壓力為P0+，負(fù)導(dǎo)壓管取壓點(diǎn)壓力為P0-，差壓變送器正端壓力為P1+，差壓變送器負(fù)端壓力為P1-。    P0= P0+- P0-    P1= P1+- P1-    正常測量下：    P0= P1    設(shè)正常測量狀況下的流量為F，則 F=K    這里 K為常系數(shù)。    設(shè)液體水的密度為，則在正導(dǎo)壓

9、管積液高度為h+,負(fù)導(dǎo)壓管積液高度為h-的情況下：    P1+= P0+gh+    P1-= P0-+gh-    P1= P1+- P1-= (P0+)+( h+)-( P-+ h-)= P+ (h+-h-)    則變送器輸出為：    F=K    當(dāng)h+>h-時(shí) 變送器實(shí)際測得的差壓增大，輸出流量旌旗燈號(hào)增大。    當(dāng)h+    這里，因?yàn)檎龎簩?dǎo)管取壓體式格局的理由，隨著時(shí)刻的增添，h+徐徐大于h-，測得的流量也增大。    五、 小結(jié)