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　　[摘要】差壓變送器能夠防止管道中的介質(zhì)直接進入變送器，感壓膜片與變送器之間靠注滿流體的毛細管連接起來。它用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、流量和壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成4—20mADC信號輸出。在廣泛應(yīng)用的今天，差壓變送器也暴漏出了很多問題，問題得不到及時解決就會影響生產(chǎn)的進行。本文簡要介紹了差壓變送器的基本原理及使用注意事項，重點介紹了常見差壓變送器故障分析方法及正導(dǎo)壓管泄漏故障．
　　
　　前言
　　
　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展和工業(yè)自動化程度的提高，差壓變送器已經(jīng)普遍應(yīng)用于鋼鐵制造、食品衛(wèi)生、化學(xué)化工、造紙等企業(yè)。在應(yīng)用過程中顯示了流量測量方面的優(yōu)勢，差壓變送器日常測量方式有以下幾種：①通過運用壓力差以達到測量液體的高度，壓力差是由液體自身重力產(chǎn)生的；②與其他元件結(jié)合使用以達到測量液體流量的目的，如：可以與節(jié)流元件相結(jié)合，利用節(jié)流元件前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量；③直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。應(yīng)用中，差壓變送器的應(yīng)用技術(shù)水平也在不斷提高。當(dāng)然，在應(yīng)用過程中，也時常發(fā)生故障，故障發(fā)生時如果維修人員由于水平不夠等原因不能及時把問題解決，就會在不同程度上影響生產(chǎn)進度和儀器的正常使用。由此可見，現(xiàn)場維修人員的作用相當(dāng)重要，這也給現(xiàn)場維修人員提供了不斷提高自身技術(shù)的舞臺。
　　
　　1差壓變送器的基本原理
　　
　　設(shè)計原理：差壓變送器所測量的結(jié)果是壓力差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形，其截面圓的面積s是不變的，那么，重量G=△P·s=ρg△h·S，S不變，G與△P成正比關(guān)系。即只要準(zhǔn)確地檢測出△P值，與高度△h成反比，在溫度變化時，雖然油品體積膨脹或縮小，實際液位升高或降低，所檢測到的壓力始終是保持不變的。
　　
　　如果用戶需要顯示實際液位，也可以引入介質(zhì)溫度補償予以解決。
　　
　　工作原理：是將一個空間用敏感元件（多用膜盒）分割成兩個腔室。分別向兩個腔室引入壓力時，傳感器在兩方壓力共同作用下產(chǎn)生位移（或位移的趨勢），這個位移量和兩個腔室壓力差（差壓）成正比，將這種位移轉(zhuǎn)換成可以反映差壓大小的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。此外，實際構(gòu)造中，敏感元件的結(jié)構(gòu)，腔室的形式，位移轉(zhuǎn)換的方式，標(biāo)準(zhǔn)信號的格式都有很多種。
　　
　　2差壓變送器使用過程中的注意事項
　　
　　差壓變送器使用過程中應(yīng)該注意以下幾點：①切勿用高于36V電壓加到變送器上，導(dǎo)致變送器損壞。②被測介質(zhì)不允許結(jié)冰，否則將損傷傳感器元件隔離膜片，導(dǎo)致變送器損壞，必要時需對變送器進行溫度保護，以防結(jié)冰。③切勿用硬物碰觸膜片，導(dǎo)致隔離膜片損壞。④測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，應(yīng)使用散熱管，使變送器和管道連在一起，并使用管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測介質(zhì)為水蒸氣時，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與變送器接觸，損壞傳感器。⑤在測囂蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，其溫度不應(yīng)超過變送器使用時的極限溫度，高于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝置。⑥在壓力傳輸過程中，應(yīng)注意：變送器與散熱管連接處，切勿漏氣；開始使用前，如果閥門是關(guān)閉的，則使用時，應(yīng)該非常小心、緩慢地打開閥門，以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片，從而損壞傳感器膜片；管路中必須保持暢通，管道中的沉積物會彈出，并損壞傳感器膜片。
　　
　　3常見差壓變送器故障分析方法
　　
　　任何儀器在使用過程中都會產(chǎn)生各種各樣的故障問題。都需要保養(yǎng)維護，差壓變送器也不例外，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，常常會發(fā)生故障。從生產(chǎn)的角度來說，如何在*時間內(nèi)對故障進行判斷，找出問題所在，尋求解決問題的方法是Z重要的，下面根據(jù)日常維修維護的實際工作經(jīng)驗，簡要歸納了以下幾種方法：①直接觀察法：很多故障看起來比較復(fù)雜，但是往往可以憑借維修人員的經(jīng)驗，通過望聞摸聽等直接手段，將問題很快解決。如：針對問題的現(xiàn)狀，維修人員可以觀察設(shè)備零部件是否有損壞，詢問現(xiàn)場操作人員，故障發(fā)生前儀器的運行情況（打火、冒煙、異味、供電變
　　
　　化、雷擊、潮濕、誤操作、誤維修），聞儀器是否有燒焦的異味，摸一下各個部件是否松動等。（匿步排查法：故障發(fā)生后，維修人員發(fā)現(xiàn)，有很多因素都能夠?qū)е略摴收系陌l(fā)生，此時，維修人員就需要采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM行故障的逐步排查，將Z可能發(fā)生故障的部件與其他部件隔離開，進行診斷，如果查到問題所在，即可以進一步維修，如果查實故障不屬于該零部件，則要進行下一懷疑零件的查詢。如：智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊，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行通訊，以查看電纜是否疊加電磁信號而干擾通訊。
　　
　?、厶鎿Q零件法：該方法是將懷疑有故障的部位卸下來，用好的零件替換上，檢查儀器是否正常運行。如：懷疑變送器電路板發(fā)生故障，可臨時更換一塊，以確定原因。
　　
　　4常見故障分析
　　
　　差壓變送器的故障類型有很多，零部件的磨損、潤滑劑缺乏、導(dǎo)壓管故障等，下面所有故障中比較常見比較典型的導(dǎo)壓管泄漏故障進行分析，通過這一故障的分析，來進一步闡述故障排除的方法和技巧。
　　
　　問題：
　　
　　以正導(dǎo)壓管泄漏舉例來分析分析導(dǎo)壓管泄漏出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。某單位某加熱爐儀表控制閥用凈化風(fēng)總管線的流量測量方式為：節(jié)流孔板+差壓變送器。裝置生產(chǎn)正常時的用風(fēng)流量基本是穩(wěn)定的，但在后期的生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)用風(fēng)流量比正常值下降了很多。
　　
　　檢查過程：經(jīng)直接觀察后發(fā)現(xiàn)各電路信號完好、二次儀表正常運行，將變送器送檢定室進行標(biāo)定后發(fā)現(xiàn)無異常。綜合以上基本特征，維修人員初步懷疑導(dǎo)壓管可能出現(xiàn)了故障。認真檢查導(dǎo)壓管后發(fā)現(xiàn)正導(dǎo)壓管有泄露現(xiàn)象。原因是焊接處密封不好。于是，用專業(yè)焊接工具將導(dǎo)壓管泄漏處進行補焊，問題得以解決，Z后檢驗流量測量恢復(fù)正常。
　　
　　正導(dǎo)壓管泄漏故障問題分析：正導(dǎo)壓管泄漏的現(xiàn)象是：變送器輸出下降、上升及不變，具體分析如下：
　　
　　當(dāng)流量上升時，對變送器（變送器本身進行輸出信號開方）輸出的影響，設(shè)原流量為F1，P1=P1+一P1-，F(xiàn)I=K，F(xiàn)’1為變化前的變送器輸出值；設(shè)增加后的實際流量為F2，（即：F2>FI），F(xiàn)’2=K，F(xiàn)’2為流量增加后的變送器輸出值。因流量增加，管道靜壓增加為P0，隨著流速的增大，實際壓管靜壓減小為P0’，正壓管泄漏降壓下降為Ps
　　
　　則：P2+=P1++P0～Ps．P2-=P1-+P0-P0□P2=P2+-P2-=P1+（P0□-Ps）那么
　　
　　當(dāng)：Po□=Ps正壓導(dǎo)管泄漏，而流量上升時，變送器輸出不變，
　　
　　當(dāng)：Po□>Ps正壓導(dǎo)管泄漏，而流量上升時，變送器輸出增加，
　　
　　當(dāng)：po□<Ps正壓導(dǎo)管泄漏，而流量上升時，變送器輸出減小．
　　
　　當(dāng)流量下降時，對變送器（變送器本身進行輸出信號開方）輸出的影響
　　
　　設(shè)下降后的實際流量為F2，即：F2<F1，F(xiàn)′2=K，F(xiàn)′2為流量減小后的變送器輸出值。
　　
　　因流量下降，管道靜壓下降值Po，同時由于流體流速下降，負壓管靜壓增加P0′，正壓管泄漏降壓下降為Ps，則：P2+=P1+-P0-Ps。
　　
　　P2-=P1--P0+P0□P2=P2+-P2-=P1-（Ps+P0′）
　　
　　F′2=K=K即：當(dāng)流量下降時，變送器輸出總是小于實際流量。
　　
　　結(jié)束語
　　
　　故障是伴隨著儀器的使用而存在的，故障并不可能，可怕的是故障發(fā)生后沒有得到及時維修，因此，維修技巧與方法非常重要．本文中故障判斷方法及常見故障的分析過程都是現(xiàn)場維修的經(jīng)驗總結(jié)，文中的觀點看法能夠給現(xiàn)場維修人員或教師的教學(xué)提供一定的參考。