2線式計測器の回路での故障診断事例

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本文は転載です。原文のタイトル：（二線式計測器の回路故障の分析と排除）二線式計測器の回路故障も、よく直面する問題であり、例えば信号線の短絡、線同士の短絡、線とグラウンド間の短絡などがあります。その中で、線とグラウンド間の短絡は、プラス極対グラウンドの短絡とマイナス極対グラウンドの短絡に分かれ、これら2つの状況の故障現象は全く異なります。予測が正確でなければ、実際の修理作業では間違いなく大変な手間がかかるだろう。 最近遭遇した2線式計測器の回路トラブルの事例を皆さんに共有します。この修理解決までの実際の過程は非常に波乱万丈でしたので、参考までにご紹介します。現場にあったのは2線式のpH計トランスミッターで、DCSカードから電力を供給されており、同時にトランスミッターが4～20mAの信号をそのカードに出力していました。図解はおおよそ次の通りです：http://www.hfybdl.com/u/9e2e642f-ce63-4fbc-bfe2-9749560b319f/image/636305197292365778.jpg では、今回発生した故障の状況は以下の通りです。現場のpH計トランスミッターの電源供給は正常で、表示も正常であり、pH値は6.8でした。しかし、DCSの状態はオープン回路で、チャネルには4～20mAの信号が受信されていません。 概要を調査した後、まず考慮すべきはチャネルの電圧が正常かどうかであり、DCSキャビネット内でこのpH計回路の接続端子およびカードチャネルを探します。再度接続端子のファウンドリを外し、マルチメーターの直流電圧モードを使って、チャネルから直流電圧が出力されているかを測定します。下図の通りです。測定結果は22Vで、正常範囲内です。 http://www.hfybdl.com/u/9e2e642f-ce63-4fbc-bfe2-9749560b319f/image/636305198170803321.jpg 電圧の測定値が正常になったら、マルチメーターのmA電流計機能を使い、ヒューズソケットの両端に直列に接続して回路の電流値が正常かどうかを測定します。下図の通りです。測定結果は11.8mAで、現場のpH計の表示値6.8と同じであった（pH計の測定範囲は0～14）。 http://www.hfybdl.com/u/9e2e642f-ce63-4fbc-bfe2-9749560b319f/image/636305198616496103.jpg トラブルシューティングはここまで来ても全く手がかりがなく、設定が間違っているのか？やはりカードスロットの通路が壊れてるのか？あらゆる方法を試し、再設定やフューズの交換、配線経路の入れ替えなどを行っても、状況は変わらず、その理由が分からない。明らかに、考え始めた方向自体がすでに逸れている。。。。。ここでは1000字を省略する。様々な手間を経て、回線の不具合が考えられたが、当時は具体的にどのような不具合かは確認できていなかった。配線の点検を開始し、カード類や現場の送信機の配線をすべて外し、接続を確認したり、回路の抵抗や絶縁抵抗を測定したりしました。ようやく状況がはっきりしてきました。下の図をご覧ください：http://www.hfybdl.com/u/9e2e642f-ce63-4fbc-bfe2-9749560b319f/image/636305198935828664.jpg 注意：負極の接地記号です。はい、回路の抵抗を測定したところ、負極の接続点の対地抵抗はわずか数オームで、すでに対地短絡しています。 これで上記の故障現象が説明できます。負極が接地されているため、正極の電源供給に問題はなく、その結果現場の計器表示は正常になっています。しかし、4～20mAの信号はDCSカードのチャネルに戻らず、すでにグラウンドに戻ってしまったため、DCSシステムはそのチャネルを開路状態として表示します。この場合、再配線するしか方法はない。