Sete passos para resolver problemas em instrumentos

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Quando um instrumento apresenta falhas, para se encontrar rapidamente a causa do problema, é necessário conhecer o processo de produção, bem como a estrutura, as características, o desempenho e os parâmetros do sistema de controle do instrumento. Com base nisso, a identificação das falhas no instrumento deve seguir os seguintes princípios. 1. Primeiro, pergunte sobre o processo e só depois sobre os instrumentos de medição. Como os operadores são os que utilizam diretamente esses instrumentos, é necessário questioná-los sobre as condições antes e depois de ocorrer algum problema com eles. Isso permite saber se a produção nas diferentes etapas do processo está normal, se houve alguma alteração nos parâmetros de operação do processo, etc. Dessa forma, pode-se determinar se o problema se deve ao processo em si ou aos instrumentos de medição. Enquanto se questiona o operador, deve-se observar as mudanças na indicação dos instrumentos. Se, antes do problema, a curva de registro dos instrumentos estava normal, mas depois ela passou a apresentar grandes flutuações, tornando difícil o controle do sistema – até mesmo o controle manual se torna complicado. Esse tipo de situação pode ser causado por problemas no processo de operação ou nos equipamentos. Se houver grandes flutuações no sistema de controle de vazão e nível do líquido, e após verificar o transmissor não for encontrado nenhum problema, pode-se optar pela operação manual, para ver se a vazão ou o nível do líquido conseguem se estabilizar. Se as flutuações continuarem significativas, pode ser devido a problemas no processo em si. Se as flutuações de pressão forem grandes, é possível buscar as causas no processo em si. Por exemplo, mudanças na carga, adição ou remoção de materiais, abertura e fechamento da válvula de refluxo, além de operações inadequadas, podem causar variações na pressão interna do equipamento. 2. Primeiro, vá à sala de controle e depois ao local em questão. Quando há um problema com os instrumentos, após consultar o operador, é possível observar a condição de exibição dos instrumentos para determinar, de forma aproximada, onde está o problema. Um multímetro digital pode ser utilizado para fazer medições específicas nos terminais de conexão. Por meio dessas medições, é possível determinar a condição das conexões, desde os componentes de medição até os terminais da sala de controle, verificando se há interrupções na conexão, curtos-circuitos ou falhas de aterramento. Verifique se o termopar gera uma tensão termoelétrica, ou então use alicates para conectar os terminais de entrada do medidor, a fim de verificar se o medidor consegue indicar a temperatura ambiente. No caso de uma resistência térmica, verifique se há mudança no seu valor de resistência ； Use a pinça para fazer um curto-circuito nos terminais de entrada do medidor, e verifique se o medidor indica um valor negativo. Ou então, desconecte os terminais e veja se o medidor indica o valor máximo ou indica que houve overflow. No caso de um transmissor, verifica-se se há saída de corrente; nesse momento, usar o comando HART torna mais fácil identificar falhas. No sistema de controle, é possível verificar se a posição das alavancas de controle e dos interruptores automáticos está correta. Se necessário, o operador pode ser colocado no modo manual, para que se possa observar se as ações dos atuadores estão normais e se há sinais de feedback relacionados à posição das válvulas. Quando há suspeita de interferência, mede-se a presença de tensão de interferência e seu valor. 3. Primeiro, verifique o que é simples e só depois o que é complexo. Observe se é apenas um instrumento que não está funcionando ou vários instrumentos. Em seguida, verifique se a fonte de alimentação dos instrumentos está funcionando corretamente, bem como se os fusíveis estão intactos ； Verifique os conectores relacionados para verificar se há mau contato ou curto-circuito, bem como se a posição do interruptor está correta. Verifique se há vazamentos no tubo de pressão e nas válvulas. Para os instrumentos de medição de pressões muito baixas, é possível verificar se os tubos de borracha ou plástico conectados aos tubos de transmissão de pressão estão soltos ou vazando. Quando os instrumentos de pressão e vazão não apresentam flutuações ou mudanças, muitas vezes isso se deve ao entupimento dos tubos de transmissão de pressão. 4. Primeiro, verifique os instrumentos primários e, em seguida, os instrumentos secundários. Com base nas observações feitas na sala de controle, se houver suspeita de que há algum problema com os instrumentos primários no local, é possível verificar esses instrumentos. Isso inclui verificar se as conexões dos termopares e das resistências térmicas estão firmes, se há infiltração de água, se eles estão danificados, etc. Além disso, verifica-se se os atuadores estão travados ou sem óleo, para que se possa resolver os problemas identificados. Quando os transmissores de pressão e de diferença de pressão não estiverem funcionando corretamente, é necessário primeiro esvaziar o sistema, limpar os tubos de transmissão de pressão. Ao mesmo tempo, deve-se verificar se o conjunto de três válvulas e as outras válvulas estão obstruídas ou com vazamentos. Para o transmissor de vazão, feche as válvulas de pressão positiva e negativa do conjunto de três válvulas; abra a válvula de equilíbrio para verificar se o ponto zero do transmissor está correto ； Em seguida, com o medidor ligado, acione rapidamente a válvula de drenagem do tubo positivo e observe se a corrente de saída aumenta. Depois, acione rapidamente a válvula de drenagem do tubo negativo e observe se a corrente de saída diminui. Se a corrente mudar de maneira normal, então não há problemas significativos no transmissor. Para o transmissor de nível, feche as válvulas de pressão positiva e negativa do seu conjunto de três válvulas. Abra a válvula de equilíbrio para verificar se a corrente de saída do transmissor está normal. Essa corrente está relacionada à migração: se houver migração negativa, a corrente de saída deve ser de 20 mA quando a diferença de pressão for zero. Se houver migração positiva, a corrente de saída deve ser menor que 4 mA quando a diferença de pressão for zero. Para transmissores com migração negativa, com o medidor ligado, abra e feche rapidamente a válvula de drenagem do tubo positivo, observando se a corrente de saída diminui. Em seguida, abra e feche rapidamente a válvula de drenagem do tubo negativo, verificando se a corrente de saída aumenta. Se houver uma variação normal na corrente, então não há problemas significativos no transmissor. Ao realizar as verificações acima, basta acionar a válvula de descarga assim que se observar uma mudança na corrente de saída, para que a válvula seja fechada imediatamente. Dessa forma, não haverá excesso de condensado liberado. Para a detecção de falhas em medidores de segundo grau, existem padrões que podem ser seguidos. Por exemplo, se houver um grande atraso nos parâmetros de temperatura, então o valor exibido pelo medidor não pode sofrer mudanças bruscas. Se o valor exibido mudar abruptamente para o máximo ou mínimo, e após descartar problemas nos componentes primários, geralmente trata-se de uma falha no próprio medidor. Se a indicação de pressão não apresentar flutuações, ou se as mudanças forem lentas, e, excluindo a possibilidade de obstrução nos tubos de transmissão de pressão e nas válvulas, o problema deve estar no instrumento de medição. Se o registro do fluxo não apresentar flutuações e ficar próximo de uma linha reta, isso pode indicar que há algum problema com o instrumento, pois as flutuações nos parâmetros de fluxo devem ser consideráveis. As variações nos parâmetros devem ser registradas no instrumento, para que possam ser refletidas nele. Quando houver dúvidas quanto aos parâmetros de exibição do DCS ou dos registradores, pode-se verificar os instrumentos de reserva convencionais, ou outros instrumentos presentes no local, como os indicadores dos transmissores. Assim, é possível determinar qual é a diferença entre as exibições desses instrumentos, a fim de identificar o problema. Verifique se o controlador está funcionando corretamente. É possível alterar artificialmente um pouco o valor de entrada para criar um novo desvio, e então observar as mudanças na corrente de saída do controlador, a fim de determinar se ele está funcionando bem. 5. Primeiro, verifique a parte externa do instrumento, e só depois examine sua parte interna. Seguindo a ordem de começar pelo mais fácil, verifique primeiro se o fornecimento de energia está funcionando normalmente ； Verifique se há pontos de vazamento no tubo de pressão, observe se o escoamento dos resíduos está adequado, a fim de determinar se o tubo de pressão ou as válvulas estão obstruídas ； Verifique se as conexões dos fios e as terminações estão firmes, sem corrosão ou outros problemas que possam causar mau contato. Para os termopares, também é possível fazer um curto-circuito; já para as resistências térmicas, pode-se utilizar terminais abertos para identificar a localização da falha. Meça a tensão nos terminais do painel de instrumentos ou nos terminais de conexão dos instrumentos para identificar a falha. Com base nisso, decide-se se é necessário remover o painel para realização dos procedimentos de manutenção. 6. Primeiro, verifique as áreas iluminadas e depois as áreas escuras. Ao lidar com falhas nos instrumentos de medição no local, verifique primeiro os terminais e os cabos dentro do painel de controle. Se não houver problemas, mas ainda houver suspeitas de que os cabos estejam com defeito, então verifique os cabos dentro das estruturas de suporte dos cabos e nos canais de drenagem. Os tubos de esgoto que levam para o esgoto pluvial também são verificados por último. Quando houver suspeita de que o revestimento de proteção do termopar ou da resistência térmica esteja danificado, também é necessário remover e verificar esse componente somente após confirmar que não há problemas em outras partes. 7. Primeiro, verifique os parâmetros do software de configuração e, em seguida, examine o hardware. Devido à ampla utilização de medidores inteligentes, ao lidar com falhas nos medidores locais, a abordagem não pode se limitar aos métodos tradicionais usados para tratar medidores analógicos. O funcionamento do hardware dos medidores inteligentes depende do suporte de software; sem o software, esses medidores não conseguem operar. Portanto, ao verificar e consertar medidores inteligentes, deve-se primeiro verificar se as configurações do medidor estão corretas. O autor já encontrou casos em que, devido a quedas de energia causadas por raios durante a noite, o medidor não funcionava após a restauração da energia. Descobriu-se então que alguns parâmetros de configuração do medidor haviam mudado; ao reconfigurá-los, o medidor voltou a funcionar normalmente. Também já aconteceu de, após trocar a placa de rede do computador industrial, não ser possível se conectar à internet. Foi preciso instalar drivers e trocar a placa de rede novamente; passaram-se várias horas sem que nada funcionasse. Depois, descobriu-se que havia mudanças nas configurações do CMOS do computador. Ao reconfigurá-las, tudo voltou ao normal.