十四冶建設集團云南安裝工程有限公司 朱立信 朱麗華

儀表調試的內容涉及到工業(yè)自動化系統(tǒng)中的整個控制系統(tǒng)，它不僅需要對儀表單體進行調試，同樣需要對控制系統(tǒng)實時試驗，通過自動化儀表調試能夠確保其技術性及標準型迎合工藝設計要求，保障生產、制造活動的穩(wěn)定進行。在實施控制與檢查的過程中，若出現(xiàn)自動化儀表故障，不僅需要對復雜的故障現(xiàn)象進行判定與處理，同時還需正確選擇調試方案，做好準確的儀表調試，以保障技術質量。自動化儀表的調試不僅關系到整個生產工藝、施工工藝的質量，同時也能夠最大限度地反映調試工作者的整體素質，是其能夠獲得廣泛信賴的基礎。當前科技文化迅速發(fā)展，工業(yè)自動化程度也在不斷提升，同時對自動化機械設備的調試人員的素質及技術水平的要求也在進一步提高。因此，為保障生產操作的順暢性與穩(wěn)定性，減少可控因素導致的儀表故障，必須做好自動化儀表的調試工作。

一、自動化儀表系統(tǒng)中工業(yè)送風儀表的調試

當前工業(yè)生產操作正趨向流程化、管道化發(fā)展，有著全封閉式特點。伴隨著科技水平的進步，現(xiàn)代企業(yè)的自動化水平同時也在不斷提升，各項工藝的操作與檢驗活動均與自動化儀表調試工作有著不同程度的聯(lián)系。針對自動化儀表系統(tǒng)中的工業(yè)送風儀表的調試而言，它主要通過對富氧、送風濕度及風壓等系統(tǒng)進行調節(jié)，進而保障工藝操作的正常進行。以下主要簡單介紹構成該系統(tǒng)的三個主要儀表的調試選擇。

(一)富氧調節(jié)系統(tǒng)

一般針對富氧系統(tǒng)的調節(jié)主要包括兩個方面的內容，即定富氧率與定氧量的調節(jié)，由于兩種調試方案的切換頻率并不頻繁，通常并不會采用無干擾的調試準備。在兩者切換時，需要通過人為手動控制，使之達到一定的平衡，在實施調節(jié)。針對此調節(jié)系統(tǒng)的調試重點對象為充氮回路。若在喘振狀態(tài)下，為保障富氧調節(jié)系統(tǒng)能夠實現(xiàn)緊急充氮準備，此時需將系統(tǒng)送風含氧量調節(jié)至低于21%。

(二)定風量-定風壓調節(jié)系統(tǒng)

定風量-定風壓調節(jié)系統(tǒng)主要用于調控鼓風機所供給的風量。是與高爐所配合的自動化控制調節(jié)系統(tǒng)。但工業(yè)熱風爐在進行送風切換的過程中，則需補充爐內充風量，增加10%左右。此時定風量控制系統(tǒng)便可自動切換至定風壓調節(jié)。針對此種自動化儀表的調試重點應放置于雙向系統(tǒng)的無干擾切換中。在調節(jié)過程中，需要首先在人為控制的狀態(tài)下對系統(tǒng)內部的伺服環(huán)節(jié)進行檢驗，保持定風量-定風壓系統(tǒng)之間的各數(shù)據(jù)信號系統(tǒng)能夠有效傳輸與跟蹤，進而確保系統(tǒng)能夠實現(xiàn)自動切換功能。

(三)送風濕度調節(jié)系統(tǒng)

針對送風濕度調節(jié)系統(tǒng)的調試，需要依照風量波動的具體情況而決定。當系統(tǒng)風量波動較大時，應將調試重點放置于送風比率上，當風量并無強烈波動壞時，則需主要調節(jié)其送風濕度。整個系統(tǒng)的調試選擇的關鍵在于遵照系統(tǒng)內部濕度檢測器所反饋的結果，據(jù)其滯后時間與響應速度來調節(jié)各參數(shù)與送風比率。

二、自動化儀表調試中儀表安裝的要求及其故障研究

科技文化的不斷發(fā)展，推動了工業(yè)領域作業(yè)方式的更新，相較傳統(tǒng)手工機械化的生產模式而言，現(xiàn)代企業(yè)能夠實現(xiàn)自動化的生產與運作，現(xiàn)代智能化的企業(yè)運作方式同樣也決定了工藝操作與自動化儀表調試、檢測的關聯(lián)性。操作人員能夠依照儀表所顯示的各類參數(shù)，判定生產工藝的正常性、預估產品的質量情況，并可根據(jù)儀表的提示規(guī)劃后續(xù)操作。

通常而言，儀表出現(xiàn)異常提示，一般包括兩個主要原因，即工藝因素與儀表自身的因素。由于兩種因素的混合性較強，致使操作人員無法立即判定出故障原因，基于工藝因素的考慮，自動化儀表的指示異?？赡軆H是工藝異常的反饋，而基于儀表因素方向的思考，則可能是由于在儀表某一安裝環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，進而導致參數(shù)指示異常。因此，儀表調試人員在具體調試過程中，需從自動化儀表的性能、結構、原理等方面出發(fā)，同時結合儀表安裝的各個程序，充分考慮內外雙向影響因素，注重對測試對象與控制閥門的變化情況進行分析，總結出故障產生的原因。

三、自動化儀表的常規(guī)故障分析及其調試選擇

(一)儀表連接線路故障及調試

一般在各類自動化儀表控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場儀表檢測的信號線路均是由PLC控制系統(tǒng)模擬輸入其模板上，輸出標準的電流信號，并通過控制系統(tǒng)的自動計算，輸出標準工作量，傳遞至操作端口，并實現(xiàn)程序控制?，F(xiàn)場儀表與一級模板的接線一般由二線變送器、四線變送器、外接電源等部分組成。假定系統(tǒng)中變送器為二線制儀表，此時便無需設置外接電源，僅需為變送器提供標準工作電壓，并通過模擬輸入儀表模板。經儀表測定其變量，便將其轉換為電流，傳輸至線組，進而回輸至PLC端，此時的系統(tǒng)內所傳輸?shù)碾娏餍盘柤礊橛性葱盘?。假定變送器為四線制儀表，便需提供外界電源，并同時將模板設置為四線制，并將系統(tǒng)內部電流輸送至模板中，此時電流信號便轉化為無源信號。在邏輯控制系統(tǒng)中，一般會在系統(tǒng)模板與儀表之間設置起到隔離作用的配電裝置，以減輕信號干擾對系統(tǒng)運作的影響。

要確認儀表連接線路的故障問題，首先需要對儀表工作電源進行檢查，確認電源是否處于正常工作的狀態(tài)。二線制儀表需檢查其模板輸出是否正常，同時對連接電纜進行檢驗。針對四線制儀表則需對供電源實施檢查，同時對供電源至自動化儀表之間的連接電纜進行檢查。其次，對儀表輸出的電流信號實施檢查，確保電流信號輸出正常，經確認后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中電流信號趨向正常，并無任何異常反應，則可初步預計邏輯控制系統(tǒng)中的模板出現(xiàn)故障。若電流信號異常，則可判定為儀表自身產生故障。第三，檢查儀表與邏輯控制端口的連接子線路是否出現(xiàn)松動的情況。第四，為排除信號干擾因素，還需檢查自動化儀表的絕緣層及接地線問題。

(二)測量型自動化儀表的安裝故障分析及其調試準備

溫度型的自動化控制儀表多為電動性質的測量儀表，具備指示及控制功能，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，儀表測量的結果通常呈現(xiàn)滯后的特點。一般情況下，針對溫度控制測量儀器而言，當自動化控制系統(tǒng)產生故障時，溫度儀表系統(tǒng)的提示反饋值通常會在短時間內突破到最小或最大，此種情況基本上可判定為自動化儀表自身系統(tǒng)出現(xiàn)故障。一般原因可能是由熱電阻、熱電偶等器件斷線或失靈而引起的。若溫度自動化控制儀表呈現(xiàn)頻繁振蕩的現(xiàn)象，則可能是由于控制系統(tǒng)參數(shù)調節(jié)不當而導致的。而系統(tǒng)若儀表顯示波動較為緩慢，則幅度較大，則極有可能是由于操作工藝不當而引起的。針對此類故障儀表調試，首先需要對其調節(jié)閥門的信號輸入變化進行檢查，若信號并未發(fā)生任何變化，則可能表示調節(jié)閥門的膜片已脫落。其次，對調節(jié)閥門的定位處的輸入、輸出信號進行測定，判定是否產生變化，若發(fā)現(xiàn)輸出信號發(fā)現(xiàn)顯著變化，但輸入信號并未出現(xiàn)異常，則可初步判定為定位器故障。此時便需進一步檢查定位器輸出信號的變化狀況，經確認后采取對應性的調試措施，以保障溫控儀表的正常運作。

(三)液位控制自動化儀表的故障原因及其調試準備

一般在液位自動化控制儀表的安裝過程中，需要保障導管的垂直安裝，確保鋼帶能夠靈活滑動，將其定位于導管的中心位置。若選用變送器測定液位時，則需確保儀表的安裝高度不宜超過取壓口。同時還需確保浮筒液位計保持垂直狀態(tài)。

通常液位控制儀表故障情況包括控制系統(tǒng)指示值驟然變大或變小、指示值與實際值不對應、儀表指示值波動較為頻繁等。針對指示值的突發(fā)變化而言，為確定其故障原因，首先需要檢查檢測儀表的運作情況，若顯示指示正常，此時便可將自動化的液位控制切換至人工手動控制，嚴密觀察控制液位的波動及變化情況，若經觀察發(fā)現(xiàn)液壓波動情況穩(wěn)定在一定的范圍內，則可判定故障產生原因在于液位控制系統(tǒng)自身，此時則需對系統(tǒng)進行重新調試。若液壓波動不在控制范圍內，則可判定導致原因為操作工藝因素。若儀表指示值與實際測定值并不對應，則首先需檢查直讀儀器是否運作正常，排除直讀器因素后，則需對負壓導管進行檢查，確認其是否出現(xiàn)滲漏情況，經確認后，判定出現(xiàn)滲漏，則需立即采取灌封液措施，并將系統(tǒng)調節(jié)至零點。若無滲漏，則可能是由于自動化儀表的負遷移量設置措施，此時僅需重新調試遷移量即可。若指示值比東頻繁，則需所控制大小的容量及面積大小進行測量，判定故障原因，若提示容量大，則可確認是由儀表自身所引起的，若容量小，則可結合分析生產工藝流程，并采取針對性的解決措施。

四、結束語

綜上所述，在自動化儀表安裝與測定環(huán)節(jié)中，均可能產生不同程度的故障，導致故障的原因即包括機器自身的因素，同樣也可能是由于生產、制造工藝等因素引起，為保障生產、制造活動的順利進行，需強化對儀表控制與檢測過程的監(jiān)控，正確判定系統(tǒng)產生故障的原因，并采取有效的調試策略，進而做到充分發(fā)揮自動化儀表的檢測作用，提升生產、制造的效率。

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