Czujniki ciśnienia i nadajniki: Wspólne błędy i przewodnik rozwiązywania problemów

Czujniki i przekaźniki ciśnienia METRAVON: Wspólny poradnik dotyczący wad i rozwiązywania problemów

Czujniki ciśnienia i przekaźniki ciśnienia są szeroko stosowane w automatyce przemysłowej do pomiaru ciśnienia cieczy, gazu i pary i przekształcania ciśnienia w sygnał elektryczny. Wspólne wyjścia obejmują 4- 20 mA, 0- 10 V i RS485 / Modbus.

Kiedy występuje nieprawidłowy odczyt, nadajnik nie zawsze jest przyczyną.Porty ciśnieniowe, linie impulsowe, zawory, uszczelki, zasilacz, przewody sygnałowe, konfiguracja, wibracje i rzeczywiste ciśnienie procesowemoże powodować podobne objawy.

Systematyczny proces rozwiązywania problemów powinien zatem oddzielić usterki proces- boczne, elektryczne, instalacyjne i instrumentalne przed zastąpieniem nadajnika.

1. Ciśnienie zwiększa się, ale wyjście nadajnika nie zmienia

Gdy ciśnienie procesu ulega wyraźnej zmianie, ale wyświetlacz nadajnika lub wyjście 4- 20 mA pozostaje prawie niezmienione, najpierw potwierdzić, że ciśnienie osiąga membranę czujnika.

Zablokowana ścieżka ciśnienia

Krystalizacja, osad, produkt o wysokiej lepkości lub osad może blokować port ciśnieniowy lub linię impulsową.

Nieprawidłowe położenie zaworu

Zamknięty zawór izolacyjny lub nieprawidłowe położenie kolektora mogą odizolować nadajnik od procesu.

Uszkodzenie zasilania lub pętli

Niewystarczające napięcie zasilania, luźne okablowanie, otwarty obwód lub nadmierne obciążenie pętli może spowodować nieprawidłowe wyjście.

Zasięg lub błąd czujnika

Nieprawidłowa konfiguracja, uszkodzenie przepony lub wewnętrzna awaria elektroniczna może również nie powodować reakcji.

Kontrolowane badanie ciśnieniowe z niezawodnym źródłem ciśnienia lub kalibratorem może pomóc oddzielić stronę procesu od nadajnika. Jeśli lokalny wyświetlacz się zmieni, ale sygnał 4- 20 mA nie, należy skupić się na obwodzie wyjściowym i skalowaniu. Jeżeli żadne z nich nie ulegnie zmianie, należy sprawdzić ścieżkę nacisku i czujnik.

2. Dlaczego wyjście nagle skacze po dalszej presji?

Symptom ten często wskazuje, że ciśnienie nie jest przekazywane płynnie do przepony czujnika. Do możliwych przyczyn należą:

• nieprawidłowo zainstalowana uszczelka lub pierścień O- częściowo blokujący port ciśnieniowy;

• Krystalizacja lub wysoce lepki materiał wewnątrz przejścia ciśnieniowego;

• Częściowo zablokowana linia impulsowa;

• Zawór niecałkowicie otwarty;

• gaz w pułapce lub płyn w nieodpowiedniej lokalizacji;

• Nagła zmiana ciśnienia.

Jedną z możliwych wad instalacji jest ściśnięcie uszczelki do małego przejścia ciśnieniowego, ale nie należy traktować jej jako uniwersalnej przyczyny każdego nagłego skoku ciśnieniowego.

Po procesie jest bezpiecznie odizolowany i zdekompresowany, sprawdzić port ciśnieniowy, uszczelnienie, i połączenia procesu dla zablokowania, deformacji, lub nieprawidłowe pozycjonowanie. Użyj odpowiedniego rozmiaru uszczelki i materiału oraz zaciśnij czujnik zgodnie z określoną metodą instalacji.

3. Dlaczego Zero nie wraca po dekompresji?

Znaczący odczyt pozostałości po dekompresji może być spowodowany albo przezrzeczywiste ciśnienie w procesie pozostałościlubinstrument zero przesunięcie.

Jeśli nadajnik nadal wykazuje znaczne zerowe przesunięcie w potwierdzonym zerowym ciśnieniu, wykonaj dopuszczalne zerowe ustawienie zgodnie z producentem & # 39; instrukcji. Wielokrotne lub nadmierne przesunięcie może wskazywać na nadciśnienie lub uszkodzenie czujnika.

4. Dlaczego sygnał ciśnienia jest niestabilny?

Niestabilny sygnał nie oznacza automatycznie, że nadajnik jest wadliwy. Najpierw ustalić, czy rzeczywiste ciśnienie procesu jest stabilne.

Pulsacja ciśnienia rzeczywistego

Pompy tłokowe, tłokowe, sprężarki i zawory szybkie mogą powodować okresowe zmiany ciśnienia.

Wibracje mechaniczne

Wibracje pompy lub rurociągu mogą wpływać na instalację mechaniczną i elektronikę.

Zakłócenia elektryczne

Napędy o zmiennej częstotliwości, duże silniki i słabe routing kabli mogą zakłócać sygnały analogowe lub cyfrowe.

Dwufazowy przepływ

Mieszanki gazowo-ciekłe, kawitacja lub miganie mogą powodować rzeczywiste szybkie wahania ciśnienia.

Porównaj trend nadajnika z kalibratorem ciśnienia lub innym niezależnym instrumentem. Jeśli kilka niezależnych instrumentów będzie się wahać, sam proces będzie bardziej niestabilny.

5. Czy tłumienie Rozwiązywanie ciśnienia Pulsacji?

Unieszkodliwianie może złagodzić przesyłaną lub wyświetlaną wartość, ale nie eliminuje rzeczywistej pulsacji procesu.

Nadmierne tłumienie może spowodować:

• opóźniona reakcja alarmowa;

• Reakcja wolniejszej pętli sterowniczej;

• Prawdziwe szybkie zmiany ciśnienia są ukryte.

W przypadku ciężkiej pulsacji mechanicznej można również ocenić rozwiązania po stronie procesu, takie jak tłumiki pulsacyjne lub żaluzje w zależności od zastosowania.

6. Dlaczego przekaźnik ciśnienia nie zgadza się z mechanicznym gazusem?

Niewielka różnica między dwoma instrumentami nie wskazuje automatycznie błędu. Warunki porównania należy najpierw potwierdzić.

Sprawdź:

• klasa dokładności obu instrumentów;

• stan kalibracji skrajni mechanicznej;

• czy oba przyrządy są podłączone do tego samego punktu nacisku;

• różnica wzrostu między dwoma kranami ciśnieniowymi;

• głowica hydrostatyczna dowolnej połączonej kolumny cieczowej;

• jednostki inżynieryjne;

• 4- 20 mA skalowanie w sterowniku PLC lub DCS.

W systemie ciekłym przyrządy zainstalowane na różnych elewacjach mogą zgodnie z prawem odczytywać różne ciśnienia ze względu na głowicę hydrostatyczną.

7. Jak należy sprawdzić różnicę ciśnienia?

Fakt, że dwa zainstalowane instrumenty się nie zgadzają, nie wystarczy, aby określić, który z nich jest poprawny. Do weryfikacji należy użyć wysokowydajnego kalibratora ciśnienia.

Potwierdź:

• zakres ciśnienia;

• Dopuszczalny błąd;

• warunki otoczenia;

• rosnące i zmniejszające się punkty nacisku;

• punkty testowe zerowe, pośrednie i pełne;

• Histereza.

Mechaniczny wskaźnik ciśnienia nie powinien być automatycznie traktowany jako norma odniesienia.

8. Dlaczego małe przetworniki ciśnienia są wrażliwe na pozycję montażową?

Gdy zakres ciśnienia różnicowego jest bardzo mały, nawet niewielkie efekty mechaniczne lub hydrostatyczne mogą stanowić znaczny procent zakresu.

Na zero może mieć wpływ:

• orientacja montażowa;

• Wewnętrzna głowica wypełniacza;

• Różnica wysokości linii impulsowej;

• Nacisk mechaniczny na przeponę sensoryczną;

• Temperatura otoczenia.

Uwaga instalacyjna:Nie ma uniwersalnej reguły, że "oś czuła musi być zawsze prostopadła do grawitacji." Śledź producenta & # 39; s zalecane ustawienie montażu i sprawdzić lub ustawić zero po zainstalowaniu nadajnika w jego końcowej pozycji.

9. Co się stanie, jeśli strony wysokiego i niskiego ciśnienia są odwrócone?

Przetworniki ciśnienia różnicowego zwykle określają stronę wysokiego ciśnienia jako H, a stronę niskiego ciśnienia jako L. Jeśli linie są odwrócone, wyjście może stać się ujemne, zmienić w przeciwnym kierunku lub przenieść się poza skonfigurowany zakres.

Sprawdź:

• połączenia impulsowe H / L;

• Pozycja zaworu manipulacyjnego;

• Czy zawór wyrównawczy jest nadal otwarty;

• Zablokowane linie impulsowe;

• Czy dokonano zerowej korekty w prawidłowym stanie kolektora.

10. W jaki sposób 4- 20 mA Fałszerstwa wyjściowe powinny być rozwiązywane?

Jeśli inteligentny przekaźnik przekierowuje swoje wyjście do zdefiniowanego przez producenta zakresu fault- current, przeczytaj kod diagnostyczny zamiast próbować zidentyfikować dokładnie nieudany komponent z samej wartości bieżącej.

11. Dlaczego Load Load musi być sprawdzony na dwuprzewodowym nadajniku?

Nadajnik dwuprzewodowy odbiera moc i wysyła sygnał 4- 20 mA nad tą samą parą przewodów. Wejście PLC, rezystory, bariery bezpieczeństwa, izolatory i oporność na kabel zużywają część dostępnego napięcia zasilania.

Jeżeli całkowity opór pętli jest zbyt wysoki, nadajnik może:

• Nie uda się osiągnąć 20 mA;

• Stań się niestabilny przy wysokiej wydajności;

• Stracić HART lub inną komunikację;

• Wznawiaj wielokrotnie.

W związku z tym należy sprawdzić całkowity budżet na loop- nanapięcie w stosunku do nadajnika & # 39; s minimalne napięcie robocze.

12. Jakie są typowe objawy zablokowanego portu ciśnieniowego?

• powolne reagowanie po zmianie ciśnienia procesowego;

• Różne zachowania podczas ciśnienia i dekompresji;

• moc wyjściowa przyłożona do jednej wartości;

• Nagły skok po oczyszczeniu blokady;

• Powolny powrót do zera.

Slurry, slump, high-lepsive media, crystalizing products, and liquid containing polluts maximum maxim maxem, remote diaffm seal, or other anti- blocking process interface.

13. Dlaczego systemy Steam muszą zawierać układ impulsowy w rozwiązywaniu problemów?

Wysokotemperaturowa para jest często izolowana od nadajnika przez kondensaty nogi, linie impulsowe, syfony, lub odległa uszczelnienie.

Nieprawidłowy poziom kondensatu lub słaba instalacja impulsu może spowodować:

• zerowa zmiana;

• błąd ciśnienia różnicowego;

• Niekwasowa głowica liquid- kolumna na wysokich i niskich bokach;

• Nadmierna temperatura nadajnika.

Dlatego też rozwiązywanie problemów związanych z obciążeniem steam- pressure- stukanie powinno ocenić kompletną konfigurację, a nie tylko elektroniczny nadajnik.

14. Jakie uszkodzenie może spowodować nadciśnienie?

Ciśnienie chwilowo przekraczające zakres pomiarowy nie zawsze powoduje uszkodzenie nadajnika, ponieważ wiele czujników przemysłowych ma margines przeciążenia. Jednakże ciśnienie powyżej dopuszczalnej granicy przeciążenia może spowodować:

• stała zmiana zerowa;

• zmiana wrażliwości;

• Odkształcenie przepony z tworzywa sztucznego;

• uszkodzenie elementu czujnika;

• Uszkodzenie pieczęci.

Wyloty pomp, systemy hydrauliczne i zastosowania młota wodnego powinny być zatem wybierane z wykorzystaniem informacji dotyczących ciśnienia szczytowego, a nie tylko normalnego ciśnienia roboczego.

15. Jak należy sprawdzić zakłócenia elektryczne i uziemienie?

Gdy wyjście nadajnika ciśnieniowego jest niestabilne, sprawdź, czy w pobliżu są napędy o zmiennej częstotliwości, duże silniki, urządzenia spawalnicze lub kable wysokiego napięcia.

Sprawdź również:

• czy kabel sygnałowy jest odpowiednio osłonięty;

• czy kable sygnalizacyjne i zasilające są właściwie oddzielone;

• czy tarcza jest uziemiona zgodnie z projektem systemu;

• czy ziemia ochronna i odniesienia sygnałowe są prawidłowo ułożone;

• Czy kable zewnętrzne są narażone na przepięcia.

Osłony nie powinny być ograniczone do uniwersalnego stwierdzenia, że każda tarcza musi być zawsze uziemiona na jednym końcu lub obu końcach. Prawidłowa metoda zależy od EMC, systemu sterowania i projektu obszaru niebezpiecznego.

16. Co powinno być zawarte w Rutynowe Pressure- Transmiter konserwacji?

Połączenie procesów

Sprawdzić stan wycieku, zablokowania, korozji i uszczelnienia.

Połączenie elektryczne

Sprawdzić terminale, kable, dostawy, osłony i uziemienia.

Sprawdzenie zerowe

Zweryfikuj zero pod prawidłowym ciśnieniem lub ciśnieniem zerowym.

Weryfikacja funkcjonalna

Przyrządy krytyczne powinny być testowane pod ciśnieniem i sprawdzane zgodnie z programem utrzymania.

17. Szybka tabela rozwiązywania problemów

18. Typowe parametry techniczne

Poniższa tabela jestogólne odniesienie do wyboru przemysłowegooraz nie stanowi uniwersalnej specyfikacji dla każdego nadajnika ciśnieniowego METRAVON.

FAQ: Czujnik ciśnienia i rozwiązywanie problemów z nadajnikiem

P1: Ciśnienie wzrasta, ale 4- 20 mA nie zmienia się. Co należy najpierw sprawdzić?

A: Po pierwsze potwierdzić, że ciśnienie rzeczywiście dociera do czujnika. Następnie sprawdź zasilanie, okablowanie, konfigurację i wyświetlacz lokalny.

P2: Czy pierścień O- lub uszczelka może spowodować uszkodzenie pomiaru ciśnienia?

A: Tak. Nieprawidłowe wielkości lub nadmiernie sprężone uszczelnienie może częściowo zablokować przejście ciśnieniowe, ale należy również sprawdzić inne przyczyny, takie jak zablokowanie i położenie zaworu.

P3: Czy niestabilne wyjście oznacza uszkodzenie nadajnika?

A: Niekoniecznie. Rzeczywista pulsacja procesów, wibracje, zakłócenia elektryczne, przepływ dwufazowy i problemy z zasilaniem mogą wywołać ten sam objaw.

P4: Co jest poprawne, jeśli miernik mechaniczny i nadajnik nie zgadzają się?

A: Nie należy automatycznie zakładać poprawności. Obie te wartości należy porównać z dokładniejszym wzorcowanym wskaźnikiem ciśnienia.

P5: Czy po instalacji należy wyzerować nadajnik niskozakresowy?

A: Jego zero należy sprawdzić po instalacji końcowej w prawidłowym stanie bez różnicy ciśnienia. Dostosowanie zależy od zaobserwowanego przesunięcia i producenta & # 39; Procedura.

P6: Czy zerowy dryf można po prostu skorygować poprzez ponowne zerowanie?

O: Przed wykonaniem zerowej regulacji należy wykluczyć ciśnienie rezydualne, blokadę, skutki temperatury oraz ewentualne uszkodzenia nadciśnienia.

P7: Dlaczego pętla 4- 20 mA może nie osiągnąć 20 mA?

A: Oprócz rzeczywistych ustawień ciśnienia i zakresu należy sprawdzić napięcie zasilania, całkowitą odporność na pętlę, bariery bezpieczeństwa oraz konfigurację wejścia analogowego PLC.

P8: Czy szok ciśnienia może uszkodzić nadajnik?

A: Tak. Młot wodny lub szczyty ciśnienia powyżej dopuszczalnego współczynnika przeciążenia może powodować trwałe zerowe przesunięcie lub uszkodzenia przepony.

P9: Jakie są częste objawy blokady?

O: Powolne reakcje, różne zachowania ciśnienia i dekompresji, odczyt utknął na jednej wartości, nagłe skoki i powolny powrót do zera są wspólne znaki.

P10: Jakie informacje METRAVON potrzebuje do diagnostyki usterek?

O: Proszę podać model, typ ciśnienia, zakres, średnie, normalne i nieprawidłowe ciśnienie, wyświetlacz lokalny, mierzony prądem 4- 20 mA, napięcie zasilania, schemat okablowania, zdjęcia instalacyjne, układ dozowania ciśnienia, temperaturę oraz opis momentu wystąpienia usterek.

Wniosek

Uszkodzenia czujnika ciśnienia i nadajnika można podzielić naproces- side, instalowanie, pętla elektryczna i przyrząd-side przyczyny. Zablokowane przejścia ciśnieniowe, położenie zaworu, problemy z uszczelnieniem, pulsacja procesu, wibracje mechaniczne, ograniczenia mocy pętlowej i błędy skalowania mogą pojawić się jako brak odpowiedzi wyjściowej, nagłe skoki, dryfowanie lub niestabilne sygnały.

Praktyczna sekwencja rozwiązywania problemów jestpotwierdzić rzeczywiste ciśnienie procesu najpierw, sprawdzić ścieżkę ciśnienia drugi, sprawdzić pętlę elektryczną trzeci, i ocenić nadajnik jako ostatni. Unika to wymiany nadajnika przed wykluczeniem problemów z procesem i przewodami.

Urządzenia do pomiaru ciśnienia METRAVON powinny być dobrane zgodnie ze średnią, zakresem, warunkami przeciążenia, temperaturą, układem dozowania ciśnieniowego oraz interfejsem systemu sterowania. Prawidłowa instalacja, zerowa weryfikacja i okresowe kontrole funkcjonalne pomagają w utrzymaniu niezawodnego długoterminowego pomiaru ciśnienia.