儀表應用過程中的故障和對策

摘 要：儀表在眾多領域中得到廣泛應用，對企業(yè)的安全生產(chǎn)的安全具有重要的保障功能。儀表應用領域廣泛，覆蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、人民生活等各方面，在國民經(jīng)濟建設各行各業(yè)的運行過程中承擔著把關者和指導者的任務。廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能。分析儀表應用過程中的故障以及對策，對于國民經(jīng)濟的健康運行具有重要的意義。

關鍵詞：儀表；故障；措施

儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的應用環(huán)境較為惡劣，要求儀表具有較強的適應性。儀表的應用避免了人工直接觀察的潛在威脅，保證了工業(yè)生產(chǎn)過程中的安全性。儀表具有的高精度特點，要求檢修技術具有較高的規(guī)范性。其中，常見的主要有超聲波液位計、電磁流量計、壓力差壓變送器、數(shù)顯儀、記錄儀等等，對于儀表的常見故障以及對策進行分析具有重要的現(xiàn)實意義。

1 儀表應用過程中常見的故障分析

1.1 液位測量儀表常見故障分析 液位測量儀表在工業(yè)生產(chǎn)過程中應用較為廣泛，發(fā)生故障的原因也是多種多樣的，常見的故障表現(xiàn)為指示值波動頻繁，數(shù)值常出現(xiàn)最大或最小。通常出現(xiàn)此種狀況儀表管理人員需要通過對儀表的運行狀況進行檢查，可以將工業(yè)生產(chǎn)的控制方式由自動轉(zhuǎn)變?yōu)槭謩?，當液位儀表的指示值發(fā)生變化不大時，就可以初步判斷液位控制系統(tǒng)的內(nèi)部出現(xiàn)問題。當液位儀表的指示值出現(xiàn)較大變化時，就可以判斷操作人員自身因素或者生產(chǎn)工藝出現(xiàn)問題。當液位表的指示值頻繁波動時，首先就應該觀察容量，如果超出實際標準，就應該對儀表的自身性能以及元件進行故障檢查，如果符合正常標準，就應該對生產(chǎn)工藝操作程序進行檢查，從而對其進行改進。同時，對儀表吱聲進行分析，確定儀表指示值的頻繁變動的深層次原因。

1.2 溫度儀表常見故障分析 溫度表的故障通常表現(xiàn)為在儀表運行過程中，儀表的指示值突增或是突減，儀表指示值反應較慢，出現(xiàn)大幅晃動。儀表運行過程中放大器失靈或是控制系統(tǒng)中的熱電偶以及熱電阻出現(xiàn)斷線、短路狀況，一般就會導致溫度儀表指示值的突增或是突減。生產(chǎn)過程中出現(xiàn)操作程序上的失誤或者是儀表性能出現(xiàn)下降，就會造成儀表指示緩慢以及大幅度波動。通常，溫度儀表也會由于控制系統(tǒng)的內(nèi)部設置PID的參數(shù)不當導致指示值的快速轉(zhuǎn)動，可以對參數(shù)進行調(diào)整或重置。

1.3 壓力儀表常見故障分析 壓力儀表的常見故障，可以分為兩個部分，分別是指示震蕩波動快速以及儀表死線。在對儀表進行技術上的分析之后，改變操作程序，如果儀表指示異常，就可以推斷是操作程序出現(xiàn)問題。如果改變操作程序之后，儀表沒有發(fā)生變化，那么就可以通過對控制系統(tǒng)內(nèi)部設置的PID參數(shù)進行調(diào)整，從而使得壓力儀表恢復正常。

1.4 流量儀表常見故障分析 流量儀表的常見故障可以概括為儀表指示波動頻繁、指示值經(jīng)常達到最大或最小等異常狀況。將儀表控制方式由自動改為手動，確定生產(chǎn)過程中操作方式對儀表指示值的影響。另外，也可以針對儀表的調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)，確定儀表自身的性能對儀表指示值的影響。另外，在實際的使用過程中，常會出現(xiàn)儀表的顯示器出現(xiàn)故障，需要對操作方式、儀表系統(tǒng)管路、介質(zhì)結(jié)晶以及系統(tǒng)的壓力進行分析，以對流量儀表進行確定。

2 儀表故障診斷方法分類

2.1 基于機理模型診斷方法 基于機理模型診斷方法通過對現(xiàn)代控制理論的科學應用，對系統(tǒng)內(nèi)部的特性信息的董濤數(shù)學模型進行初步建立，并理應相關參數(shù)進行估計，從而建立起相應的統(tǒng)計分析以及決策方法的確定。機理模型的診斷方法難點在于如何建立精確的動態(tài)系統(tǒng)數(shù)學模型，并實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的非線性特性。同時，在建模過程中也會出現(xiàn)各種不確定性因素，受到各種干擾情況較多，影響也較大。

2.2 半定性故障診斷方法 半定性故障診斷，可以將隨機定性方法以及模糊定性方法進行優(yōu)勢上的互補。通過在定性仿真過程中，加入一定的模糊集理論，從而能夠得到有效的狀態(tài)過濾規(guī)則，通過定性方法與定量方法的有機結(jié)合，促進儀表診斷的科學性。

3 儀表常見故障解決對策分析

儀表常見故障的解決需要從多方面進行策略分析，大體可以從管理制度以及技術層面上對故障進行逐步排除工作。

3.1 故障應對機制的完善 制度的有效建立是儀表檢修工作的基礎與前提，通過制度方面的建設，減少各類自動化儀表的故障率。機制的完善依賴于人員對制度的有效執(zhí)行，通過建立起完善的儀表檢測、維修以及維護等制度，并派遣專人有效執(zhí)行，根據(jù)儀表運行環(huán)境的狀況，配備相應的檢修設備以及儀表的數(shù)量。同時，對管理人員的權責進行確定，確定每個管理人員的管理范圍，明確事故責任制并積極進行落實，確保各項制度的有效執(zhí)行。另外，建立定期的巡查制度，對儀表的運行狀況進行有效記錄，引入計算機技術，對數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)性的分析與論證。儀表故障應對機制的有效建立，對于故障的預防與檢修具有重要的作用，能夠在很大程度上降低儀表故障所帶來的經(jīng)濟損失。

3.2 儀表防腐工作的健全 儀表在工業(yè)生產(chǎn)中進行運行時，客觀運行環(huán)境往往極為惡劣，很多化工中，高溫、高濕環(huán)境下存在著很多腐蝕性氣體，對于金屬機械設備具有較大的影響。儀表系統(tǒng)內(nèi)部很多元器件都是金屬構(gòu)造，在缺乏有效保護措施的前提下，會

出現(xiàn)較多腐蝕現(xiàn)象，從而影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)。在儀表的元器

件中，傳感器的靶心以及模片都是極為精細并對腐蝕環(huán)境極為

敏感的。因此，元器件由于受到腐蝕情況的影響導致儀表的指示

異常，影響到企業(yè)的安全生產(chǎn)。針對腐蝕現(xiàn)象進行防治，根據(jù)工作環(huán)境對儀表進行科學選擇，并設置一定的隔離環(huán)境，從而從多方面對儀表進行防腐設計。也可以采取注氣保護，保障儀表的正常運行。

3.3 儀表檢修技術的規(guī)范 在規(guī)定工作條件內(nèi)，儀表某些性能隨著時間的變化，能夠保持不變的能力被稱為穩(wěn)定性（度）。儀表穩(wěn)定性是企業(yè)生產(chǎn)過程中，作為重要的性能指標對于企業(yè)的安全生產(chǎn)具有重要的作用。由于化工企業(yè)使用儀表的環(huán)境相對比較惡劣，被測量的介質(zhì)溫度、壓力變化也相對比較大，在這種環(huán)境中投入儀表，儀表的某些部件隨時間發(fā)展的穩(wěn)定性會降低。針對儀表的穩(wěn)定性分析，確定檢修技術的相關規(guī)范，從而能夠有效提升儀表使用的穩(wěn)定性。儀表具有較高的精度，相應的也就具備了較高的維修要求。因此，也就需要對出現(xiàn)的故障進行分析，從而確定科學的技術規(guī)范，進而有效防止儀表技術發(fā)生擴散。其中，針對于調(diào)節(jié)閥基座震動劇烈問題，對調(diào)節(jié)閥進行更換，并對故障原因進行及時記錄，以為后期故障排除提供指導，進而減少故障的分析時間。

4 結(jié)語

儀表的正常、可靠運行對于企業(yè)的安全生產(chǎn)具有具有重要的作用。企業(yè)生產(chǎn)效率的提升以及運行成本的降低，儀表在其中起到重要的意義。儀表的常見故障還有很多，需要相關的管理人員從全局出發(fā)，促進儀表的正常運行，保障企業(yè)的正常生產(chǎn)。同時，提升儀表檢修人員的技術水平，從多渠道保障儀表高效運行。

參考文獻：

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[2]陳強.熱工儀表的故障成因及檢修對策研究[J].硅谷，2013（2）：114-115.

作者簡介：鄭旭斌（1975-），男，廣東韶關人，大專，技師，主研方向：熱工儀表選型、維護及生產(chǎn)過程中的故障處理。