差压变送器常见故障分析及处理

差压变送器常见故障分析及处理　

初庆林　

（山东省质量技术监督教育培训中心，山东济南２５００１３）　

摘要：压差变送器工作原理和结构，建立压差变送器故障数学模型，分析膜片故障对控制回路的影响，结合实际生产经验，总结３　

种不同故障情况下的处理方法。通过理论与实际的结合，能更好地处理故障，最大程度的减少压差变送器故障所带来的经济损失。　

关键词：压差变送器；故障；维护；建模ＤＯＩ：１０．１６６２１６．ｅｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００１—０５９９．２０１７．０７Ｄ．３５　

中图分类号：ＴＰ２３　文献标识码：Ｂ　

０引言　压差控制系统是化工生产中常用的自动化控制系统的重要　

组成部分，在智能化生产中将有更广泛的应用，如果压差控制系　

统发生故障，会导致测量不准确、对生产工艺和质量造成重大的　

影响，压差控制系统的故障分析和处理显得尤为重要　。压差　

控制系统的故障根据发生的部分可分为调节阀故障、控制器故　

障、变送器故障等，其中最常见的是变送器故障。变送器影响整　

个控制系统的性能，如果发生故障，会极大的影响生产安全。目　

前电容式压差变送器由于其结构简单，精度高、易于维护而得到　

了广泛的应用［６－Ｓｌ。电容式压差变送器通过将检测的液位、压力　等数据转换为电流信号，测量的关键点是可动的膜片测量元件，　

膜片发生的故障较为常见。　

１压差变送器原理　

压差变送器可分　为单腔式和双腔室压　

差测量，单压测量变送　

器的膜片受到压力后，　膜片的形变导致膜片的　

电阻产生变化，电阻的　变化通过放大单元和转　

换单元进行输出，输出　

的信号与压力值可以成　

相应的对应关系。如果　膜片发生故障引起变　

送器发生故障，整个反　馈的回路就会出现信　图１压差变送器的结构　

息传送错误，导致压差控制系统瘫痪。压差变送器结构见图１。　

２压差变送器故障模型　

当压差变送器膜片发生故障时，电容受到影响，建立膜片与　

变送器输出之间的关系，得到膜片与电容之间的变化关系。压差　

变送器膜片与极板之间的电容示意图如图２所示。压差变送器　

的电流与压差成正比，与膜片的弹性模量成反比，压差变送器通　

常会出现故障的情况是在变送器工作时间较长时，压差不变而　

电流随着弹性模量的增加而减小，或者膜片的弹性膜片增加，而　

膜片输出电流为０。　３膜片故障　

对控制回路的　

影响　

当变送器　

工作时间较　

长，膜片的弹　性模量会发生　

变化，弹性模　

量的增加，故　障程度系数越　图２膜片与极板间电容的变化　

小，膜片的故障情况越严重，故障程度系数越大　”。利用Ｍａｔｌａｂ　平台建立了控制回路系统的仿真平台，变送器在正常工作时，输　

出电流与跟踪信号是呈线性关系，输出过程呈稳定平衡状态，如　

果故障程度系数发生变化，变送器输出会随着电流的增加而增　

加，而经过一定时间后，变送器的输出逐渐减小，最后变为０，而　过程对象的值一直增加到最大值。　

４故障处理　４．１压差变送器显示压力值偏高故障　

在生产过程中工艺操作人员发现集中控制系统中的压力显　

示值比现场显示偏高，仪表维护人员到现场检查，发现压差变送　

器液晶显示值与压力表显示值一致，现场测试ＤＣＳ的显示值，发　

现该显示值也为正常值，通过检测仪器检测发现变送器输送的电　

流值与实际输出的电流较低，判断故障发生点为电路板故障。在　

更换电路板后，集中控制系统的显示值与现场的显示值一致。　

４．２压力值偏低故障　

集中控制系统操作人员发现压力变送器显示值偏低，到现　场发现压力变送器显示与集中控制系统的显示值一致，故障点　

可能是现场仪表出现问题，出现上面的情况的原因有引压管线　

里含有液体，或者是变送器的刻度零点发生偏移。在现场对引压　

线进行排液，发现有少量液体排出，液体排出后，现场与集中控　

制系统显示基本一致。　

４．３无压力值显示故障　集中控制系统操作人员发现某压力值无显示，仪表人员检　

查压力控制回路传输的信号值较低，测量回路出现故障，现场检　

查集中控制系统的接线端，发现端子排一个保险端子灯报警显　

设置管理与维住２０１７№７（

下）囝　机械加工工艺技术与误差分析　

王　翠　

（山东高强紧固件有限公司，山东潍坊２６２２００）　

摘要：在机械加工过程中，机械加工工艺技术在一定程度上决定了产品的可靠性、性能以及使用寿命。但在实际生产中，机械加工　工艺技术的误差直接影响机械加工的质量。因此，提高机械产品加工的精度，分析实际操作过程中可能出现的误差并有效避免，对机　

械设备加工工艺技术有着关键的作用。不同机械产品的零件，相对生产类型、规格型号、尺寸以及工艺的要求存在较大差别。实际生　

产中，有时一个简单的机械零件也要经过车、铣和数控加工等多个工序操作才能完成。在加工机械产品时，需要用到的加工工艺往往　

是多种多样的，要求操作人员根据机械零件的具体生产情况，确定最适当的加工方法并合理安排加工工序。剖析机械ｈ＿ｒ－工艺技术　

与误差问题．提出如何减少机械加工工艺误差的措施。　

关键词：机械加工；工艺；误差分析ＤＯＩ：１０．１６６２１０．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００１—０５９９．２０１７．０７Ｄ．３６　

中图分类号：ＴＨ１６　文献标识码：Ｂ　

０前言　机械产品的各项性能，尤其是耐久性与可靠性，在一定程度　

上取决于机械加工工艺技术。因此，为了能够准确掌握机械加工　

中加工工艺对产品质量的影响规律，从机械加工误差产生的原　

因、加工应遵循的原则及提高加工精度的途径等方面进行分析，　

从而利用这些规律来控制加工过程，达到提高产品性能的目的。　

１机械加工工艺简述　工艺部门人员在制定工艺规程时，需要概括性考虑产品的加　

工产量、机器设备隋况、操作人员的专业程度等客观前提，选择切　

合实际的机械加工工艺技术。生产企业环境不同，实际操作情况、　

工艺流程也会有差异，这就使工艺的具体流程呈现出明显的指向　性。而机械加工工艺流程具体讲述机器零件的加工制造步骤，即　

由原材料通过一系列的车、铣等加工而成为机器零件的这一过　

程。在机械加工工艺环节中，机械加工工艺流程是基本纲要，机械　加工工艺是具体指标，在流程的基础上通过各道具体工序，改变　

零件的形态、规格和特性，使之成为完整零件的加工过程。　

２误差分析　

２．１定位误差　定位误差是机械加工工艺技术中最普遍、最常见的误差。在机　

械产品加工过程中，如果设备定位基准不准，就会导致加丁定位误　

差。因此，在操作过程中，应以确切的产品加工要素为基准，使定位　

基准和所选择的基准最大程度地保持相同，进而缩小误差。在机械　加工过程中，定位的准确性与精准度直接关乎机械加工质量和精　

准水平。为了保证定位时能够达到标准要求、避免因定位不当产生　误差，必然要考虑到被加工件定位所在的平面、夹具的正确安装以　

及标准件存在的问题。如果机器加工设备在实际定位上有误差，由　

于定位元件和工件在定位过程中始终保持接触状态，那么被加工　零件的品质也必然会受到影响。与此同时，若将定位调整法使用到　

示，更换保险后，压力显示正常。对现场接线进行接地测量，发现　负端接线存在接地现象，检查分支电缆线路，发现接线箱接口线　

路存在裂口，对线路进行更换处理，压力值能稳定显示。　

５结语　对压差变送器的工作原理和结构进行了简述，建立了压差变　

送器故障数学模型，并对膜片故障对控制回路的影响进行分析，结　合实际生产经验，总结介绍了３种不同故障情况下的处理方法，通　

过对理论与实际的结合，才能更好的对故障进行处理。并在生产工　

作中要加强对压差变送器的运行情况进行记录，根据故障发生的　

不同情况进行排查处理，建立压差变送器的维护工作机制，规范操　

作人员的工作流程，合理的布置检修维护方案，加强生产现场的巡　

检，最大程度的减少压差变送器故障所带来的经济损失。　

参考文献　［１］郭永刚．试论差压变送器及其ＤＣＳ在生产中的维护［ＪＪ＿化学工程与　装备，２０１７（１）：１６９—１７０．　［２］范启生，李乃富，卜江江．液压系统压力变送器频繁损坏的处理［Ｊ］．　

困设蔷鼍理与维修２０１７　Ｎｏ７（Ｔ）　水泥，２０１７（１）：６４．　［３］张锐峰．温度变送器验证方法的研究与应用分析［ｎ中小企业管理　与科技（下旬刊），２０１６（１０）：１６８—１６９．　［４］姚磊，罗丹．智能压力变送器的故障判断分析［Ｊ］．化工管理，２０１６　

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２ｏｏ３．　［编辑凌瑞］