浅析仪表及控制系统常见故障的分析与处理

高　洁大庆油田测试技术服务分公司第二大队

浅析仪表及控制系统常见故障的分析与处理

高洁
大庆油田测试技术服务分公司第二大队

化工产业的发展使仪表控制系统的重要性越来越明显，仪表系统的正常运行可以保证企业生产工作的高效进行。本文主要对仪表控制系统常见的故障类型进行分析，通过探索造成这些故障问题的原因来寻找解决措施，为仪表的日常维护与检修提供了一些建议。

仪表；控制系统；故障；措施

在现今科学技术的不断发展影响下，许多企业生产工作中的自动化程度越来越高，而化工作为我国一项重要的经济产业，其在生产活动中也融入了许多的先进技术，其中在仪表系统的使用上受到了更多的关注。仪表作为对生产过程进行显示、检测的重要仪器，在使用中对其自动化水平要求更高，同时在仪表的检测与维护上需要专业的人员具有一定的技术水平，及时对仪表系统的故障进行预防或做出解决措施，使仪表工作更加稳定、准确，帮助生产工作进行的更加安全、平稳、高效。

一、检测仪表常见故障

1、压力仪表控制系统

压力仪表在化工生产中对生产中所用压力进行测量，其控制回路系统的指示值在应用中出现快速波动的现象，首先进行检测与查看，确定工艺操作进行是否存在不当，这种故障原因多数是受到工艺因素的影响，并且在PID参数值的整定不合适引起的。解决方法就是将PID参数值进行重新调整便可恢复。

其次是在压力控制系统仪表出现的问题，这类问题常见现象就是仪表指示值不动，在进行其他工艺操作或是进行检测实验时，指示值依旧没有任何的变化，而这个故障问题可能是在仪表的压力检测回路系统中。解决方法就是首先检查仪表的引压阀是否开启，引压线是否通畅，有没有出现堵塞的情况，检查仪表的压力变送器与安全柵的输出系统，检查是否有变化的现象，找出造成仪表故障的症结，如果变化，有可能发生故障的是控制器测量系统。

2、流量仪表控制系统

流量仪表出现指示值的频繁波动现象可能是因为在PID参数调整问题或是在工艺操作中操作不当与机泵负荷过大方面的问题。解决方法首先可以将仪表的自动控制系统转变为手动控制，之后对指示值进行观察，如果指示值波动频率减小则是PID参数的整定问题，如果没有变化则需要确定工艺操作是否存在问题和对机泵进行检查。

如果仪表指示值与二次表指示都显示最大，此时可手动控制，将控制阀开大或者关小，观察仪表指示，如果流量能降下来，一般为工艺操作问题；如果降不下来，则仪表故障的可能性较大，应该检查控制阀是否动作，检查仪表引压线是否疏通，有无结晶或者冷凝现象，负压侧是否漏，检查仪表信号线是否正常。

3、温度仪表控制系统

温度仪表在其自身仪表系统出现故障时的表现有温度仪表系统的指示值突然变到最大或是最小，在温度仪表的使用中存在着一定的滞后性，这种滞后性使仪表不会突然间产生较大的指示值变化，造成这类故障问题多为热电偶、热电阻、补充导线出现断线、短路等问题或是变送器、放大器出现故障无法正常工作的原因，因此在解决时主要对这些部位进行检查。

温度仪表系统的指示值还会出现快速震荡的或是大幅度的缓慢波动的故障问题，引起快速震荡问题的主要原因是PID参数调整不当造成的，还有可能是因为仪表虚接、短路和控制阀的问题造成的。而造成大幅缓慢波动的原因有两种，其一是在工艺操作中的不当引起的，而另一种则是因温度仪表本身的控制系统中出现问题，造成故障。解决方法就需要进行调节阀的输入、输出信号的检查，根据故障部位进行检修。

4、物位仪表控制系统

液位控制仪表的系统二次表指示值为最大或最小时，首先查看一次仪表显示是否正常，如正常，则将控制系统改手动，观察液位能否控制在一定的范围内，如可以，故障可能在控制系统本身，如果不能稳定在某一值，一般故障为工艺原因所造成。

液位仪表控制系统中主要对液位进行观察，故障问题的产生会造成液位产生频繁波动的现象。这种问题的解决首先对容器的容量进行检查，容器容量较大的情况故障问题可能是因仪表引起的，而容器较小则可能是由于工艺操作造成的故障问题，或者仪表本身故障造成。对于一些差压式仪表测液位的，要检查迁移量、零漂，引压线是否畅通及其仪表墨盒有无破损变形和渗漏。

二、注意要点

在仪表控制系统的应用时会有许多外在因素对仪表的使用造成影响，以下几点是在仪表的使用中需要注意的问题。

1、仪表要进行定期的检测与维护。仪表经过长期的使用与持续的运行过程会出现一定的误差问题，这就需要在日常维护中对仪表进行定期的检查与调整，根据仪表的实际使用情况进行定期的校正工作，保证仪表使用测量的准确性。

2、供电的稳定性。仪表在使用时所用的电压需要保持稳定的电力供应，瞬间产生的过强电压很可能会造成仪表无法负荷，出现烧毁的现象，因此要保证电压的正常，从而延长仪表的使用寿命。

3、加强人员管理，做好巡查工作。根据维护检修人员区域内负责的仪表日常检修维护进行巡检路线的设定，保证维护人员对自己管辖区域内的仪表运行状况有一定的掌控，出现故障要及时检修。

三、故障分析

在分析现场检测仪表的故障之前，必须要清楚了解相关仪表测量系统的整个过程和工艺生产条件，并且要对仪表测量系统的设计方案和意图有所了解，要清楚测量系统的特点、结构、仪表的相关参数以及性能等。当工艺人员发现DCS显示不正常时，一般可以到现场确认一次仪表的显示及其控制阀的状态，如果显示值差别很大，此时故障很可能就在检查仪表系统本身。在分析现场一次检测仪表的故障之前，要向操作人员了解工艺生产情况、负荷的变化，工艺阀门的开关状态及其与之相关的泵或压缩机的开停等；并查看仪表的历史趋势，通过曲线图分析、判断，从而确定仪表故障的原因所在。

结语

通过上文对仪表及控制系统中常见的故障问题进行了分析可以得知，对仪表产生的故障需要有准确的判断，通过仪表的压力、温度、物位和流量等的参数对仪表的故障进行排查，找出其中所存在的故障问题，利用被控制对象的特点性能与工艺操作两个方面对故障问题采取解决措施，从而使仪表及控制系统在生产工作中安全、稳定的运行。

［1］陈秀华.仪表及控制系统常见故障的分析与处理［J］.自动化与仪器仪表，2013（6）.

［2］赵勇，张红梅，邹雪娟.检测仪表常见故障的分析与处理［J］.化工自动化及仪表，2014（5）.