0 引言
基于微處理器的現場(chǎng)智能變送器與常規變送器相比，具有精度高、可靠性高、穩定性好、測量范圍寬、量程比大等特點(diǎn)。既有與具有相同通信協(xié)議的DCS系統或現場(chǎng)通信控制器、設定器進(jìn)行數據通信功能，又有對智能變送器的各種參數進(jìn)行修改、設定、實(shí)現遠程調式、入機對話(huà)、在線(xiàn)監測等功能。和所有智能儀表一樣，智能變送器還具有較為完善的自診斷功能。
1 EJA智能雙法蘭差壓變送器的典型故障
EJA智能雙法蘭差壓變送器是日本橫河電機有限公司的產(chǎn)品，在撫順石油一廠(chǎng)，該產(chǎn)品被大量的用于塔、罐、容器的液位測量。在使用過(guò)程中，由于使用方法不當而造成了較多的故障，嚴重影響了儀表的正常使用。作者對實(shí)際故障做了大量的分析研究，發(fā)現其故障主要有以下三類(lèi)：
① 測量超限造成的無(wú)顯示值。
② 與安全柵不配套，造成回路無(wú)測量信號或信號偏低。
③ 與DCS無(wú)法通信。
2 典型故障的處理方法
2.1 對測量超限的處理方法
通過(guò)研究分析，發(fā)現此類(lèi)故障通常與以下因素有關(guān)：
① 儀表操作使用不當
以撫順石油一廠(chǎng)酮苯裝置C－101液位控制系統（LICA-1201）為例，如圖1所示，由于儀表始終在高液位（100％以上）運行，或儀表始終在低液位（5％以下）運行，都有可能使儀表指示為超限。因此，要求工藝操作人員應能根據工藝流程及工藝控制要求正確判斷出是儀表故障還是工藝操作不當。所以，需要工藝人員和儀表維護人員密切配合，保證工藝介質(zhì)在儀表所能測量范圍內，避免使操作人員誤認為儀表故障。
圖1 C-101 液位控制系統工藝圖
②儀表量程選擇不當
在對該廠(chǎng)酮苯裝置中EJA智能雙法蘭變送器測量量程檢查時(shí)，均發(fā)現變送器量程存在設計計算錯誤，如對LICA-1201等變送器在DCS工程師站上檢查它們的量程時(shí)，發(fā)現雙法蘭量程無(wú)遷移，這是造成儀表測量不準及超限的重要原因，如圖2所示。
圖2 塔101 量程計算參數圖
原設計采用量程為0~19.71kPa，無(wú)量程遷移，因此測量結果在儀表量程之外，出現測量超限情況。實(shí)際上對此臺儀表應按下面的方法進(jìn)行量程計算：
已知：儀表可測范圍 ，介質(zhì)比重 ，毛細管硅油比重 。
求儀表量程。
求解方法：儀表的量程是指當液位由zui低升到zui高時(shí)，液面計上所受的壓力，故量程 為：
當液面zui低時(shí)，液面計正、負壓室的受力為：
液面計遷移量為：
＝－2.65 ＝－2.65×1.07×9.81
＝－27.82kPa
P+>P－，故為負遷移。
按上述計算修改量程后，儀表運行即正常。因此，只有按正確的計算方法及引用遷移量來(lái)進(jìn)行計算才能保證儀表量程的準確。
2.2 安全柵不配套造成儀表無(wú)輸出及測量不準
由于智能變送器要求使用與之配套的安全柵，當用了未取得與智能變送器配套許可證的安全柵后，大部分都會(huì )出現這樣那樣的問(wèn)題，其主要故障有：
①安全柵電壓降過(guò)大，整個(gè)回路電壓低于16.4V，變送器供電不足，回路無(wú)法工作，如圖3所示。
圖3 EJA智能變送器供電電壓與負載電阻之間的關(guān)系
虛線(xiàn)區表示儀表可正常工作的范圍，外部電阻應在250 ~600 之間。有時(shí)測量回路電阻>700 ，因此造成測量偏差，甚至變送器無(wú)法工作。
②安全柵沒(méi)有本安接地，造成大的共模干擾信號，引起智能變送器工作不正常。以酮苯裝置現場(chǎng)使用的P＋F公司的Z787H為例，正確的接法如圖4所示，但發(fā)現有時(shí)安全柵未接地，使得變送器無(wú)輸出。
圖4 安全柵與智能變送器、DCS的連接法
③雖然儀表間有兼容取證，但在應該選用變壓器隔離式安全柵的場(chǎng)合下，卻選用了本安型安全柵，使得儀表供電電壓不足、無(wú)獨立電源供電而形成抗*力差，致使變送器不能正常工作。因此，選擇一臺經(jīng)過(guò)取證的合適的安全柵也是保證變送器能夠正常工作的必要條件。
3 與DCS間的通信故障
一般來(lái)講，可通過(guò)DCS來(lái)完成對所有智能變送器的管理、組態(tài)、上裝和下載的任務(wù)。在儀表的故障中，大部分故障是由于儀表內部參數設置不當造成的，而在DCS操作站上又是通過(guò)通信方式對智能變送器進(jìn)行參數組態(tài)的。因此，它們與DCS的通信是極其重要的。該廠(chǎng)所用EJA變送器大都與CENTUM-CS系統進(jìn)行通信，其ICS操作站可通過(guò)FCS現場(chǎng)控制站和現場(chǎng)智能變送器通信，對變送器的測量值、量程范圍、自診斷信息及位號等進(jìn)行組態(tài)，如圖5所示。在實(shí)際生產(chǎn)中，如果由于變送器與DCS通信發(fā)生故障，就會(huì )給儀表維護人員檢查儀表參數、儀表故障帶來(lái)了很多不便，甚至使變送器都無(wú)法正常工作。
圖5 DCS與智能變送器通信示意圖
4 結束語(yǔ)
EJA智能雙法蘭差壓變送器是較為*的智能儀表，功能強、可靠性高，只要運用維護得當，就能夠使它們保持長(cháng)期正常運行，進(jìn)而有效地保證了整個(gè)控制系統的測量精度和可靠性。
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