Шаги анализа неисправностей приборов

Thread Content

В настоящее время, по мере повышения уровня автоматизации в таких отраслях, как нефтехимия, сталелитейная промышленность, производство бумаги, пищевая промышленность и фармацевтика, возрастают и требования к профессиональным навыкам сотрудников, ответственных за обслуживание приборов на производстве. Для сокращения времени устранения неисправностей приборов, обеспечения безопасности производства и повышения экономической эффективности в данной статье приводятся некоторые опыты ремонта приборов на месте, которые могут быть полезны специалистам по техническому обслуживанию приборов. 　　I. Основные шаги анализа неисправностей системы приборов на месте эксплуатации 　　　 Параметры, измеряемые приборами на месте, обычно делятся на четыре категории: температура, давление, расход и уровень жидкости. 　　　　Теперь, исходя из различных параметров измерений, анализируются причины неисправностей различных приборов на месте. 　　　　1. Во-первых, перед анализом неисправностей приборов на месте необходимо тщательно ознакомиться с процессом производства соответствующих приборных систем, условиями их производства, а также с проектной документацией этих систем, целями их проектирования, структурой, характеристиками, параметрами и требованиями к ним. 　　　　2. Перед анализом неисправностей в системе приборов на месте необходимо узнать у операторов информацию о нагрузке на производственные установки и о изменениях параметров сырья. Также следует изучить кривые записи данных с неисправных приборов и провести комплексный анализ, чтобы определить причину неисправности. 　　　　3. Если кривая записей прибора представляет собой прямую линию (линия, на которой нет никаких изменений, называется прямой линией), или если раньше кривая имела колебания, а теперь внезапно стала прямой линией ； Неисправность, скорее всего, в системе приборов. Поскольку в настоящее время измерительные приборы в основном являются частью компьютерных систем DCS, их чувствительность очень высока, что позволяет очень точно реагировать на изменения параметров. В этот момент можно искусственно изменить параметры технологического процесса, чтобы посмотреть, как изменится кривая. Если ничего не меняется, можно с высокой долей вероятности предположить, что проблема в системе измерений ； Если наблюдаются нормальные изменения, можно с уверенностью сказать, что в системе измерений нет серьезных проблем. 　　　　4. При изменении параметров технологического процесса наблюдается резкий скачок на графике записи значений или их переход к максимальному/минимальному уровню; в таких случаях неисправности часто возникают в системе измерений. 　　　　5. До возникновения неисправности кривая записей с датчиков показывала нормальную динамику; после появления колебаний кривая становится беспорядочной или делает систему неуправляемой, при этом даже ручное управление не помогает. В таких случаях причиной неисправности может быть сбой в системе управления процессом. 　　　　6. При обнаружении аномалий в показаниях приборов, отображаемых на системе DCS, можно выйти на место и проверить значения, показываемые аналоговыми приборами. Если разница между ними велика, скорее всего, имеется неисправность в самой системе приборов. 　　　　В общем, при анализе причин неисправностей приборов на месте необходимо уделять особое внимание изменениям характеристик контролируемого объекта и регулирующих клапанов — все это может стать причиной сбоев в системе приборов. Поэтому нам необходимо тщательно рассмотреть ситуацию с двух точек зрения: системы приборов на месте и системы управления процессом, чтобы выяснить причину. 　　II. Шаги анализа неисправностей в системе управления приборами для измерения четырех основных параметров
1. Шаги анализа неисправностей в системе приборов контроля температуры
При анализе неисправностей в системе приборов контроля температуры необходимо сначала обратить внимание на два момента: в этой системе для измерения, отображения значений и управления чаще всего используются электрические приборы ； Измерения приборов этой системы часто сильно отстают. 　　　　(1) Если показания прибора для измерения температуры резко изменяются до максимального или минимального значения, это, как правило, свидетельствует о неисправности самой системы приборов. Поскольку у системы приборов измерения температуры большая задержка, резкие изменения не происходят. В этот момент причинами неисправностей чаще всего являются обрыв термопар, терморезисторов или компенсационных проводов, а также сбой в усилителе передатчика. 　　　　(2) В системе приборов управления температурой наблюдается быстрая колебание показаний, что чаще всего обусловлено неправильной настройкой параметров управления PID. 　　　　(3) Если система приборов контроля температуры показывает значительные медленные колебания, это, скорее всего, связано с изменениями в процессе производства. Если же в процессе производства никаких изменений нет, то, вероятно, проблема заключается в самой системе управления приборами. 　　　　(4) Шаги анализа неисправностей самой системы управления температурой: проверяется, меняется ли входной сигнал регулирующего клапана. Если входной сигнал не меняется, клапан продолжает работать; при этом может произойти протечка в мембране клапана ； Проверьте, меняется ли сигнал входа на позиционер регулирующего клапана. Если сигнал входа не меняется, а сигнал выхода меняется, значит, в позиционере есть неисправность ； Проверьте, происходят ли изменения в сигнале входа локатора, затем проверьте, меняется ли выход регулятора. Если сигнал входа регулятора не меняется, а выход меняется, то проблема заключается в самом регуляторе. 　　2. Шаги анализа неисправностей системы приборов управления давлением 　　　　(1) Когда показания приборов системы управления давлением испытывают быстрые колебания, сначала необходимо проверить, произошли ли какие-либо изменения в процессе производства. Такие изменения часто возникают из-за неправильной настройки параметров регулятора PID. 　　　　(2) Показания приборов системы управления давлением остаются неизменными, независимо от изменений в процессе работы. Обычно проблема заключается в самой системе измерения давления. Сначала необходимо проверить, нет ли засоров в системе трубопроводов для передачи данных о давлении. Если засоров нет, следует проверить, есть ли изменения в сигнале, поступающем от датчика давления. Если изменения имеются, то проблема находится в системе измерения и отображения данных контроллером. 　　3. Шаги анализа неисправностей системы приборов управления расходом 　　　　(1) Когда показания системы приборов управления расходом достигают минимума, сначала проверяются приборы измерения на месте. Если они работают нормально, то проблема заключается в самом дисплее. Когда показания приборов на месте также минимальны, необходимо проверить степень открытия регулирующего клапана. Если степень его открытия равна нулю, это, как правило, свидетельствует о неисправности в участке между регулирующим клапаном и регулятором. Когда показания приборов на месте находятся на минимуме, а степень открытия регулирующего клапана в норме, причиной неисправности, скорее всего, является недостаточное давление в системе, засорение трубопроводов, невозможность насоса создавать достаточный давление, кристаллизация среды или неправильная эксплуатация. Если проблема связана с приборами измерения, то причинами могут быть: засорение трубки для измерения давления в дифференциальном расходомере с использованием пористой пластины ； Утечка в камере для положительного давления датчика разницы давлений ； У механических расходомеров проблемы могут возникать из-за заедания шестерен или засорения фильтрующей сетки. 　　　　(2) Когда показатели системы приборов управления потоком достигают максимума, приборы измерения также часто показывают максимальные значения. В этот момент можно вручную управлять клапаном, чтобы увеличить или уменьшить его открытие. Если приток жидкости снижается, это обычно связано с особенностями процесса производства. Если значение расхода не снижается, причина заключается в неисправности системы измерения. Необходимо проверить, правильно ли работают регулирующие клапаны в этой системе ； Проверьте, работает ли система измерения давления приборами ； Проверьте, работает ли система передачи сигналов с приборов. 　　　　(3) Если показатели системы приборов управления потоком сильно колеблются, можно перевести управление в ручный режим. Если колебания уменьшаются, причина заключается в самом приборе или в неподходящих параметрах управления PID. Если же колебания остаются значительными, причина кроется в особенностях технологического процесса. 　　4. Шаги анализа неисправностей системы приборов управления уровнем жидкости 　　　　(1) Когда показания системы приборов управления уровнем достигают максимального или минимального значения, сначала следует проверить, работают ли датчики нормально. Если показания в норме, то можно перейти на ручное управление уровнем жидкости и наблюдать за его изменениями. Если уровень жидкости может оставаться в определенных пределах, то проблема заключается в системе управления уровнем жидкости ； Если уровень жидкости не может быть стабилизирован, это обычно связано с неисправностями в технологической системе; причины следует искать в самой технологии. 　　　　(2) Если показания прибора управления уровнем на основе разницы давлений не совпадают с показаниями прибора с прямым отображением данных на месте, сначала необходимо проверить, работает ли прибор с прямым отображением данных корректно. Если его показания в норме, тогда следует проверить, нет ли утечек в приспособлении для сохранения жидкости в трубке под давлением прибора управления уровнем ； Если происходит утечка, заново заполните жидкостью и отрегулируйте нулевую точку ； Нет утечек, возможно, значение отрицательной миграции прибора неверное. Необходимо скорректировать это значение, чтобы показания прибора были правильными. 　　　　(3) Когда показатели системы приборов управления уровнем жидкости часто колеблются, сначала необходимо определить объем объекта, уровень которого контролируется, чтобы выяснить причину неисправности. Обычно большой объем связан с неисправностями самого прибора. В случае небольшой емкости сначала необходимо проанализировать, изменились ли условия технологического процесса. Если изменения имеют место, то, скорее всего, это приводит к частым колебаниям в ходе производства. Если ничего не меняется, возможно, проблема в приборе. 　　Выше приведен лишь анализ неисправностей приборов для индивидуального управления четырьмя основными параметрами на месте. На самом деле существуют и более сложные системы управления, такие как каскадное управление, управление по диапазонам, программное управление, интерлокутивное управление и т. д. Анализ этих неисправностей ещё более сложен, требуется детальный анализ