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Sieben Schritte zur Fehlersuche bei Messgeräten: Wenn bei einem Messgerät ein Fehler auftritt, ist es notwendig, um schnell die Ursache des Fehlers zu finden, den Herstellungsprozess sowie die Struktur, Eigenschaften, Leistung und Parameter des Steuerungssystems des Messgeräts zu kennen. Unter diesen Voraussetzungen sollte bei der Fehlersuche folgendes Prinzip angewandt werden. 1. Zuerst die Prozessabläufe fragen, danach die Instrumente prüfen. Da die Bediener die Instrumente direkt verwenden, sollte man sie nach den Umständen vor und nach einem Defekt der Instrumente befragen. Es ist wichtig zu erfahren, ob in den jeweiligen Produktionsabschnitten alles normal funktionierte und ob es Anpassungen oder Veränderungen bei den Prozessparametern gab. Dadurch kann festgestellt werden, ob das Problem am Prozess selbst liegt oder an den Instrumenten. Während man die Bediener befragt, sollte man auch die Anzeigen der Instrumente beobachten. Wenn vor dem Ausfall die Kurven der Instrumente noch normal aussahen, aber danach große Schwankungen auftraten, wird es schwierig, das System unter Kontrolle zu halten – selbst eine manuelle Steuerung fällt dann schwer. Solche Situationen können auf Probleme in der Prozesssteuerung oder an den Geräten zurückzuführen sein. Wenn die Steuerung des Durchflusses oder des Füllstands stark schwankt und bei der Überprüfung des Transmitters keine Probleme festgestellt werden, kann man auf die manuelle Bedienung umsteigen, um zu prüfen, ob sich der Durchfluss oder der Füllstand stabilisieren lässt. Falls die Schwankungen weiterhin groß sind, könnte dies an den Prozessbedingungen liegen. Wenn die Druckschwankungen sehr groß sind, kann man nach den Ursachen im Prozess suchen. Beispielsweise können Änderungen in der Belastung, das Hinzufügen oder Entfernen von Materialien, das Öffnen und Schließen der Rückflussventile sowie unsachgemäße Bedienung zu Veränderungen des Drucks innerhalb der Anlage führen. 2. Zuerst geht man in die Kontrollkammer und anschließend vor Ort. Wenn ein Messgerät ausfällt, kann man nach Rücksprache mit dem Bediener den Anzeigezustand des Messgeräts beobachten, um ungefähr herauszufinden, wo das Problem liegt. Mit einem digitalen Multimeter können die Anschlusstermine gezielt gemessen werden. Durch diese Messungen lässt sich feststellen, wie die Verbindungen vom Messelement bis zu den Terminals im Steuerraum aussehen – ob es zu Unterbrechungen, Kurzschlüssen oder Erdschlussproblemen kommt. Prüfen Sie, ob der Thermoelement einen thermoelektrischen Potentialausgang hat, oder schließen Sie mit einer Zange die Eingangseingänge des Anzeigegeräts kurz, um zu sehen, ob das Gerät die Raumtemperatur anzeigt. Bei einer Wärmewiderstandssensorei wird überprüft, ob sich der Widerstandswert verändert hat ； Verbinden Sie mit einer Zange die Eingangskontakte des Anzeigegeräts miteinander – prüfen Sie anschließend, ob das Gerät einen Wert unter Null anzeigt. Oder trennen Sie die Kontakte voneinander und prüfen Sie, ob das Gerät dann den maximalen Wert anzeigt oder überläuft. Bei einem solchen Sender wird überprüft, ob eine Stromausgabe vorhanden ist. In diesem Fall ist es mit dem HART-Handgerät einfacher, Fehler zu erkennen. Im Steuerungssystem kann überprüft werden, ob die Positionen der Handbedienung sowie der automatischen Schalter korrekt sind. Falls nötig, kann der Bediener auf manuelle Bedienung umgeschaltet werden, um zu beobachten, ob die Aktoren ordnungsgemäß funktionieren und ob es Signale bezüglich der Ventilpositionen gibt. Wenn auf Störungen vermutet wird, wird gemessen, ob eine Störspannung vorhanden ist und wie groß sie ist. 3. Zuerst das Einfache prüfen, dann das Komplexe. Zunächst feststellen, ob nur ein einziger Messgerät nicht funktioniert oder mehrere. Anschließend überprüfen, ob die Stromversorgung des Messgeräts sowie der Stromkasten in Ordnung sind und ob die Sicherungen durchgebrannt sind ； Überprüfen Sie die entsprechenden Verbindungen auf mangelhaften Kontakt oder Kurzschlüsse sowie darauf, ob die Schalter in der richtigen Position sind. Überprüfen Sie, ob es Lecks in den Druckleitungen und Ventilen gibt. Bei Geräten zur Messung von Mikrodrücken kann überprüft werden, ob die Gummischläuche oder Kunststoffrohre, die mit den Druckschläuchen verbunden sind, beschädigt oder undicht sind. Wenn es keine Schwankungen oder Veränderungen bei den Druck- und Durchflussmessgeräten gibt, liegt das oft daran, dass die Druckschläuche verstopft sind. 4. Zunächst sollte das Primärmessgerät überprüft werden, anschließend das Sekundärmessgerät. Auf der Grundlage der Beobachtungen im Kontrollraum kann, falls vermutet wird, dass mit dem Primärmessgerät vor Ort ein Problem vorliegt, dieses überprüft werden. Dazu gehören die Überprüfung der Anschlüsse der Thermoelemente und Widerstände auf Lockerheit, die Prüfung darauf, ob Wasser eindringen konnte, sowie die Überprüfung auf Schäden. Ebenso sollte geprüft werden, ob der Aktuator blockiert ist oder nicht genug Öl enthält. Anschließend können die festgestellten Probleme behoben werden. Bei Störungen an Druck- oder Differenzdrucksendern sollte zunächst das Kondenswasser abgelassen und die Druckleitungen gereinigt werden. Gleichzeitig muss überprüft werden, ob es bei dem Drehventilblock sowie den anderen Ventilen zu Verstopfungen oder Leckagen kommt. Für den Durchflusssender: Schließen Sie die Druck- und Vakuumventile des Dreiventilsystems, öffnen Sie das Ausgleichsventil und überprüfen Sie, ob der Nullpunkt des Senders in Ordnung ist ； Anschließend, während der Anzeige aktiv ist, schalten Sie den Entlastungsventil des positiven Leiters schnell ein und aus, um zu prüfen, ob die Ausgangsspannung zunimmt. Danach schalten Sie den Entlastungsventil des negativen Leiters schnell ein und aus, um zu überprüfen, ob die Ausgangsspannung abnimmt. Wenn sich die Spannung normal verhält, gibt es beim Sender kein großes Problem. Um den Flüssigkeitsstandssensor zu testen, schließen Sie die Druck- und Vakuumventile des Dreiventilsystems. Öffnen Sie anschließend das Ausgleichsventil und überprüfen Sie, ob die Ausgangsspannung des Sensors normal ist. Diese Spannung hängt von der Migration ab: Bei negativer Migration sollte bei einem Null-Druckunterschied eine Ausgangsspannung von 20 mA vorliegen. Bei positiver Migration sollte die Ausgangsspannung bei einem Null-Druckunterschied unter 4 mA liegen. Bei Transformatoren mit negativer Übertragung: Im Zustand, in dem das Gerät eingeschaltet ist, schalten Sie schnell den Entlastungsventil des positiven Leiters ein und aus. Beobachten Sie dabei, ob die Ausgangsspannung abnimmt. Schalten Sie anschließend schnell den Entlastungsventil des negativen Leiters ein und aus – prüfen Sie, ob die Ausgangsspannung dabei zunimmt. Wenn sich die Spannung normal verhält, gibt es keine ernsthaften Probleme mit dem Transmitter. Bei den oben genannten Überprüfungen reicht es aus, den Entlastungsventil zu schließen, sobald eine Veränderung der Ausgangsspannung festgestellt wird. Auf diese Weise wird nicht zu viel Kondenswasser abgeleitet. Bei der Fehlerdiagnose von Zweitordnungsmessgeräten gibt es bestimmte Muster. Wenn beispielsweise die Temperaturwerte stark verzögert angezeigt werden, ist es nicht möglich, dass die Anzeigewerte plötzlich ändern. Wenn die Anzeige plötzlich auf den maximalen oder minimalen Wert springt, liegt nach Ausschluss von Problemen mit den Primärkomponenten in der Regel ein Defekt am Messgerät vor. Wenn der Druckanzeiger keine Schwankungen aufweist oder nur langsam variiert, dann liegt das Problem, abgesehen von verstopften Druckleitungen und Ventilen, vermutlich am Anzeigegerät selbst. Wenn die Aufzeichnungen des Durchflussmessers keine annähernd geradlinigen Schwankungen aufweisen, könnte das darauf hindeuten, dass mit dem Messgerät etwas nicht in Ordnung ist. Schließlich sollten die Schwankungen der Durchflusswerte ziemlich groß sein – alle Veränderungen dieser Werte sollten auf dem Messgerät erfasst werden. Wenn man Zweifel an den Anzeigewerten des DCS oder der Aufzeichnungsgeräte hat, kann man sich die üblichen Ersatzanzeigen ansehen oder andere Geräte vor Ort, wie beispielsweise die Anzeigetafeln der Transmitter. So lässt sich feststellen, wie groß die Unterschiede in den Anzeigen sind – und damit kann der Fehler ermittelt werden. Um zu überprüfen, ob der Controller ordnungsgemäß funktioniert, kann man den eingestellten Wert bewusst etwas ändern, um eine neue Abweichung zu erzeugen. Anschließend wird die Veränderung der Ausgangsspannung des Controllers beobachtet, um festzustellen, ob der Controller richtig funktioniert. 5. Zuerst den äußeren Bereich prüfen, anschließend den Innenraum des Instruments. Nach dem Prinzip von einfach zu schwierig sollte zunächst der äußere Teil des Instruments überprüft werden – beispielsweise ob die Stromversorgung in Ordnung ist ； Prüfen Sie, ob es Leckstellen im Druckleitungsrohr gibt, und überwachen Sie, ob der Abfluss reibungslos funktioniert. Dadurch können Sie feststellen, ob das Druckleitungsrohr oder die Ventile verstopft sind ； Überprüfen Sie, ob die Kabelverbindungen sowie die Anschlüsse locker sind oder ob es Probleme wie Rost oder schlechten Kontakt gibt. Bei Thermoelementen kann auch ein Kurzschluss hergestellt werden, bei Wärmewiderständen können offene Anschlüsse genutzt werden, um den Fehlerort zu ermitteln. Um einen Fehler zu erkennen, wird die Spannung an den Terminalbänken des Messpults oder an den Anschlussterminals der Geräte gemessen. Auf dieser Grundlage wird dann entschieden, ob das Instrument demontiert und bearbeitet werden muss. 6. Zuerst den hellen Bereich untersuchen, dann den dunklen. Bei der Behebung von Fehlern an den Instrumenten vor Ort sollte man zunächst die Steckdosen sowie die Verbindungen im Instrumentenbrett überprüfen. Falls dort keine Probleme festgestellt werden, aber dennoch Verdacht auf Fehler in den Leitungen besteht, sollte man anschließend die Leitungen in den Kabelträgern sowie in den Kanälen überprüfen. Auch die Abflussrohre, die in den Graben führen, werden zuletzt überprüft. Wenn vermutet wird, dass der Schutzmantel der Thermoelemente oder Wärmewiderstände beschädigt ist, sollte dieser erst nach Überprüfung und Bestätigung, dass an anderen Stellen keine Probleme vorliegen, entfernt und untersucht werden. 7. Zuerst sollten die Parameter der Steuerungssoftware überprüft werden, anschließend erst die Hardware. Aufgrund der weit verbreiteten Verwendung intelligenter Messgeräte darf bei der Behebung von Fehlern an diesen Geräten nicht nur auf die bisherigen Methoden zur Behandlung von analogen Messgeräten zurückgegriffen werden. Die Funktionsfähigkeit der Hardware intelligenter Messgeräte setzt eine Softwareunterstützung voraus; ohne Software können solche Geräte nicht arbeiten. Daher sollte bei der Überprüfung intelligenter Messgeräte zunächst geprüft werden, ob die Einstellungen des Geräts in Ordnung sind. Der Autor ist bereits auf den Fall gestoßen, dass das Gerät nach einem Stromausfall durch einen Blitzeinschlag nach Wiederherstellung des Stroms nicht mehr funktionierte. Es stellte sich heraus, dass einige Einstellungswerte des Geräts verändert worden waren; nach deren Neuanpassung funktionierte das Gerät wieder normal. Es ist auch schon vorgekommen, dass nach dem Austausch der Netzwerkkarte des Industrie-Computers keine Verbindung mehr möglich war. Es mussten Treiber installiert werden und die Netzwerkkarte ausgetauscht werden – Stundenlang wurde daran gearbeitet, ohne Erfolg. Schließlich stellte sich heraus, dass sich die Einstellungen im CMOS des Computers geändert hatten. Nach einer Neukonfiguration funktionierte alles wieder normal