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仪表自动化控制系统故障与维护林磊

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：林磊1 王剑2 马瑞翔3

[导读] 摘要：随着科技的不断进步，仪表自动化控制系统具有强大的设备复杂性和申请过程中难以维修的特点。

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        摘要：随着科技的不断进步，仪表自动化控制系统具有强大的设备复杂性和申请过程中难以维修的特点。正常使用期间，除了常见的温度控制和流量控制错误外，还有多种类型的错误，如液位控制错误和调节阀故障。本白皮书结合自动化仪器的管理策略，分析实际生活中遇到的一些问题，支持未来维护策略，如自动诊断、监控模型分析和远程监控调整，以提高仪器自动化技术的控制和管理水平，并成功实现工业生产目标。
        关键词：仪表；自动化控制；故障分析；方法对策
        0引言
        随着现代工业技术的不断发展，仪表自动化设备的应用规模也在扩大。自动化设备提高了控制系统的应用效率，同时也带来了许多新问题。在此基础上，分析仪表自动化控制系统的定义和特性，然后解决仪表自动化控制系统的常见故障，对仪表自动化尤为重要。确保工业生产质量，但也会对未来产生巨大影响。
        1仪表自动化控制系统概述
        自动化控制仪表系统一般是由传感器、变送器、显示器、控制系统几部分组成，传感器主要是指实现数据获取与转换的测量元件，变送器将获取的实时数据传送至显示器进行显示，控制系统则对实时数据进行分析然后对生产工艺等进行自动调节。一般来讲，自动控制仪表出现故障，要么是工艺参数自身有问题发生异常，要么是自动控制仪表系统某个部位环节发生了一些小问题造成显示异常。想要很好的做好仪表自动化控制系统故障解决与维护，需要操作人员对自动控制仪表整个工作流程、系统使用的仪表的工作原理与性能、生产工艺流程与物料特性等有综合深入的认识。
        2仪表自动化控制系统常见问题分析
        2.1温度自控仪表系统常见问题分析
        大多化学生产需要大量的化学反应。这些反应需要特定的温度和压力，需要实时控制。温度也是影响设备运行安全性和使用寿命的企业机械化生产设备最基本、最重要的参数之一。温度通常由温度测量元素(如热电偶和热阻)收集温度数据后，由温度自动控制系统显示并自动调整。长期使用设备通常会对设备的工作环境发生变化、生产工艺条件的持续更新和升级以及设备的多种系统组件产生重大变化。这将影响设备的正常使用。对于大多数生产企业来说，设备通常每天24小时运行，因此必须注意对设备组件摩擦热发生的影响。常见的温度控制仪表错误包括测量数据延迟、测量数据变化、测量数据振动等。
        2.2压力自控仪表系统常见问题分析
        常用压力仪表包括压力传感器、压力变送器、特殊压力仪表等。该仪表具有高温电阻和耐蚀性的特性，可以在许多极端环境下完成压力测量，但也有一定的环境要求。压力控制器的输出中发生数据波动和振动，可能是生产工艺错误或意外情况造成的，也可能是压力控制器试验组件的问题造成的，或是系统性的故障。压力控制装置运行时，压力控制装置的工作环境遇到严重的温度变化时，输入端会发生不规则和缓慢的电压变化。这也称为压力传感器的零漂移。这也说明了温度监测的重要性。温度与生产工序本身和生产工序的监控设备是否能正常工作相关。如果压力控制装置显示异常迹象，请在压力监控阀的接头上应用洗涤剂水，以确定是否有漏气，以判断是否是压力检测器件的问题。如果没有气泡，可以检查是否是压力自动控制装置的问题。如果有明显的气泡，可以看到密封圈损坏、紧固螺栓松动或阀门的高膜老化。这时，可以选择更换损坏的部分，清洁合适的部位，然后加固紧固螺栓。
        2.3流量自控仪表系统常见问题分析
        流量计主要用于测量体积流量和质量流量。其他流量计(如常用的鸭式压差流量计、电磁流量计、超声波流量计和涡轮流量计)可以设置特定参数以完成类似的任务。流量控制仪表主要用于测试生产过程中的介质流。在正常生产过程中，如果流量参数急剧变化，应检查流量自动控制装置的相关组件，以确保正常生产不受仪器故障影响。

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一般来说，流量控制仪表系统的问题主要从以下方面考虑:流量计引入压力的参数状态、系统管线是否被切断、测量的介质是否存在问题等。如果流数据的波动频率非常高，建议首先将控制状态调整为手动操作，然后在问题解决、稳定或修改控制参数PID后恢复自动控制。
        2.4物位自控仪表系统常见问题分析
        按其他测量方法，液位自动控制仪器可分为副力液位自动控制仪、直读液位自动控制仪、差压液位自动控制。在仪器、辐射级自动控制仪器、雷达级自动控制仪器等其中一种情况下，雷达级自动控制仪器因测量准确性高、适用于石油化学材料而广泛使用。自动电平表的第一个常见问题是电平表的显示数据具有最大值或最小值。在这种情况下，必须首先检查仪表的指示器状态。检查现场测量仪没有问题后，需要检查要测量的介质中探针是否能在一定范围内稳定。维护人员可以手动控制材料位置的高度，并观察物料的实际位置是否与测量仪的显示变化相匹配。如果变化不匹配，表示电表自动控制系统有问题，可以检查测量元件和发射器是否正常，否则在生产过程中就会出现问题。
        3仪表自动化控制系统预防常见故障的维护策略
        3.1自动诊断技术
        自动诊断技术的应用和普及可有效降低仪器自动控制系统的故障率，并对减少管理压力和维护工作负载有正面的职业运动效果。管理员工。通过自动化控制设备，可以快速发现故障，从而实现系统快速恢复、确保故障判断的准确性和效果，并实现快速识别和诊断。在技术的应用中，故障维护的核心是计算机诊断技术支持维护人员实现自动计算机诊断，将有助于实现技术分析和治疗，并迅速解决错误以确保。
        3.2监测模型分析技术
        监测模型分析技术的基本技术原理是借助于监视模型进行分析后对系统进行全面控制，这在很大程度上确保了系统运行的安全性与稳定性。在监测模型的运行当中，分别依靠理论基础研究、数学模型构建、失效分析等方式来对可能出现故障的节点进行分析整理，随后对故障规则进行确定，这样才能够实现系统内部故障隐患的排除，对风险和可靠性的提升都具有一定的意义。
        3.3远程监控调整技术
        监控模型分析技术的基本技术原理是通过监控模型分析对系统进行全面控制，这在很大程度上保证了系统运行的安全性和稳定性。在监控模型运行过程中，通过理论基础研究、数学模型构建、故障分析等方法对可能存在故障的节点进行分析和排序，进而确定故障规则，消除系统隐患，对提高风险和可靠性具有一定的意义。
        3.4周期性维护技术
        周期性维护技术是基于日常维护要求的一种维护技术。其优点是适应小投资、快速结果和多样化的中小企业。应用生命周期技术时，必须发现设备维护的工作点，并定期维护较弱的部件，以确保设备寿命符合预期的标准要求。
        4结论
        总之，今天的快速工业技术发现和各行各业引进无数自动化设备，大大提高了企业的生产效率，同时提高了机械化生产的稳定性。因此，企业做好自动控制仪器的故障维护非常重要。自动仪表有多种类型，包括温度自动控制仪器、压力自动控制仪器、液位自动控制仪器和流量自动控制仪器。每种类型的自动限制仪表在多种零件上工作，环境等方面有不同的要求。因此，要确保正常操作，必须了解仪器本身的特性和常见缺陷。因此着重解决这些关键问题与因素，可以大大提高系统故障的解决效率，从而提高自动化控制线系统的工作，从而带动专业的发展。
        参考文献
        [1]迟云.自动化仪表与系统的安全防护[J/OL].电子技术与软件工程，2018（21）：103.
        [2]赵磊，王峰.智能仪器仪表技术应用及展望[J/OL].世界有色金属，2018（16）：43-44.
        [3]王峰，赵磊.工业自动化仪表与自动化控制技术探讨[J].世界有色金属，2018（15）：265+267.