自动化仪表常见故障及预防性维护

张洪军

（大庆油田第五采油厂，黑龙江 大庆 163000）

由于工业生产的环境具有一定的复杂性，自动化仪表往往处在高压高温的环境中，还有可能会受到粉尘污染以及各种来自其他方面的干扰，因此，在实际运行的过程中，自动化仪表很容易出现故障，对工业生产造成较大的安全威胁。为了减少自动化仪表的故障发生机率或者是降低故障造成的损失，必须对其常见的故障进行总结以及原因探究，排查故障隐患，减少故障发生的可能性。

1 自动化仪表的常见故障分析

1.1 系统电源故障

系统电源是自动化仪表运行的电力支持来源，电源的故障对于自动化仪表来说是最常见也是最致命的，一旦系统电源出现故障，自动化仪表失去电力支持会直接无法继续运行。一般造成电源故障的原因有很多，比如电源松动、空开容量不足、插头接触不良等。除此以外，自动化仪表电路元件损坏、供电线路事故、断路器容量不足以及线路负载不匹配等情况都会导致系统电源故障的发生。为了减少和避免此类事件的发生，工作人员应当对电源线路、各种接口进行合理设置并定期检查，及时发现异常并进行处理，及时检查容量，及时更换损坏原件。

1.2 系统传输故障

在自动化仪表进行工作的过程中，需要将仪表采集到的数据进行传输，并且时常会有新的设备加入，系统传输故障就往往发生在新设备加入的时候，这会使得动态数据服务器更新以及系统运行存在差异的情况出现，倘若发生系统传输故障，自动化仪表设备很容易会出现人机界面死机，导致设备无法正常运行。为了避免此种故障的出现，相关工作人员应当定期做好自动化仪表组态检查，除此以外，当接入设备动态数据服务器时，要对所有的相关接口进行检查，避免系统软件版本与设备版本存在差异的情况出现。

1.3 系统干扰故障

接地不良、屏蔽故障等是常见的系统干扰故障，这些故障会导致由于参数错误的出现而影响设备系统的安全、稳定运行，而自动化仪表容易出现系统干扰故障最重要的原因就是其所运行的环境具有一定的复杂性。除了屏蔽故障等干扰，大功率通讯设备的使用以及备用电源的切换工作也会对自动化仪表设备系统造成干扰。因此，为了避免太多的系统干扰故障出现，相关的工作人员应当定期检查系统的接地系统，必要要对仪表接地系统进行整改，并且做好干扰源的排查工作，保障信号线处在不受干扰源干扰的安全范围内，避免系统干扰故障的发生。

1.4 液位仪表故障

自动化仪表在运行的过程中，液位仪表也很有可能出现故障。液位仪表频率常常波动，很有可能出现液位数值与仪表数值有差异的情况，因此相关工作人员为避免此种故障的发生，应当时常检查仪表的液位高低，并做出相应的处理措施。一旦液位数值与仪表数值有差异的情况发生，工作人员首先应当检查设备导压管，检查是否出现渗漏侧漏等情况，并完成修补漏洞的工作。当液位仪表显示值最大或最小时，应当检查仪表的指标状态，并确定故障发生的位置，对故障进行进一步解决。

1.5 流量控制仪故障

在工业生产过程中，比较常见的故障还有流量控制仪表的故障。当仪表波动频率比较高时，工作人员可以以手动控制的方式对参数进行调整，解决故障。当流量控制仪表指示在最小值时，应当排查仪表的内部，然后对系统压力进行测试，排除故障，当流量控制仪表指示在最大值时，工作人员应当手动进行仪表调试，解决故障。

1.6 温度控制仪故障

由于自动化仪表运行所处的环境十分复杂，系统内部的原件经常会因为环境的变化而发生故障，造成仪表设备无法正常使用的情况。当仪表控制仪处在湿度或温度变化较大的环境中，如果温度或适度的变化超过了系统原件所能承受的容差，就会导致温度控制仪故障的发生，在这种情况下，工作人员可以看到仪表测量发生滞后。如果环境没有得到缓解，仪表系统测量元件就会遭受到损坏，造成测量数值突然变化，这就是测量元件故障。当这些故障发生时，相关工作人员首先要对仪表的显示值进行观察，如果数值突然变大或者变小，那么可以确定是一次测量元件或测量回路的故障。在符合热量守恒定律的情况下，如果温度控制仪慢速波动，则是由工艺生产引起的故障，如果温度控制仪发生震荡，则是由系统故障引起的。

1.7 系统调节阀故障

在自动化仪表运行的过程中，还有可能会出现系统调节阀的故障。这种故障一般是由两种原因导致，一方面可能因为隔膜调节阀片的泄露造成调节阀门失去作用，如果这种故障发生，工作人员应当更换隔膜调节阀片；另一方面还可能出现由于调节阀与整体系统控制的调节频率不同，导致调节阀发生故障，当这种故障发生时，相关工作人员应当将阀门重新进行定位，也可以更换新的定位器，使系统能够正常运行。

2 自动化仪表预防性维护措施

在进行实际工作的过程中，相关的管理和维护人员应当对以往的故障维护经验进行总结和分析，整理成册，一方面可以减少故障发生的机率，另一方面也可以为以后的故障维护提供方便。

2.1 定期对自动化仪表进行检查

为预防自动化仪表各种故障的发生，保障仪表系统正常运行，避免对工业生产造成影响，工作人员应当定期对仪表系统进行检查。仪表的维护和管理人员可以根据实际工作需要，并且在依据自动化仪表的维护检修规章制度的前提下，制定仪表设备定期检查计划，计划应包括对检查的流程、检查范围以及内容等。与此同时，为达到在较短的时间内完成有效巡检，提高自动化仪表预防性维护工作效率的目的，维护和管理人员应当对检查的路线和时间进行合理设计。除此之外，应当对系统繁荣关键设备制定专门的管理和检查计划，比如针对一些容易沉积灰尘和污垢的设备如压力变送器以及液位计等，而针对对温度要求比较高的设备如流量计、电磁调节阀等，应当着重关注它们的温度环境，可以制定特定的温度保护计划，避免仪表设备受到低温伤害，保障系统能够正常、稳定运行。

2.2 对容易受到腐蚀的元件采取防腐措施

自动化仪表中含有众多的易腐蚀元件，而仪表工作的环境会导致元件有可能遭受到腐蚀性气体或者强碱、强酸的腐蚀，如果其中的一些敏感元件遭到腐蚀，会导致数据误差，因此为了避免数据误差的发生，相关工作人员应当对容易腐蚀的敏感元件的制作材料进行监督，可以利用一些合金材料或者非金属等不易腐蚀材料进行元件的制作与加工，并且利用隔离液体等工具把腐蚀介质同元件隔离开来。

2.3 制定合理的系统运行规范

为了保障自动仪表设备的稳定运行，避免自动化仪表受到过多的外界因素干扰，减少设备发生故障的机率，除了要对设备各部分元件进行监督和检查，还要制定合理的仪表系统运行规范，包括对设备运行的环境进行管理，保证设备处在适宜的温度、湿度环境内，还有设备的清洁工作以及对屏蔽干扰工作，避免设备受到粉尘污染或者信息干扰。

3 结语

在我国工业迅速发展的形势下，自动化仪表起到了十分重要的作用，自动化仪表的使用范围也逐渐增广，而自动化仪表复杂的工作环境会使其不可避免地出现一些故障，因此为了最大程度发挥自动化仪表的作用，保障仪表系统能够安全高效运行，为社会的发展以及工业化发展提供有效帮助，进行自动化仪表的预防性维护工作是非常必要的，具有一定的实际意义。