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液體電磁流量計(jì)常見故障處理方法
閱讀:287 發(fā)布時(shí)間:2024-9-14在化工,、生產(chǎn)企業(yè)里,,流量計(jì)是十分普遍且常用的一種計(jì)量儀器,。掌握了流量計(jì)的一些深度知識(shí),,才能理解故障處理方法,,也能及時(shí)的判斷并解決生產(chǎn)過程中遇到的問題,,才能給企業(yè)帶來更大的效益。
想要解決電磁流量計(jì)的故障,,那么首先要了解電磁流量計(jì)的工作原理:
電磁流量計(jì)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝檢測電極,當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運(yùn)動(dòng)時(shí),,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,,此感應(yīng)電勢由檢測電極測出,其數(shù)值大小與流速成正比例,。
電磁流量轉(zhuǎn)換器一方面向電磁流量傳感器勵(lì)磁線圈提供穩(wěn)定的勵(lì)磁電流,,以達(dá)到圖2-9中的B是個(gè)常量;同時(shí)把傳感器感應(yīng)的電動(dòng)勢放大,、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)或頻率信號(hào),,便于流量的顯示、控制與調(diào)節(jié),。
圖中所示為轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構(gòu),。

電磁流量計(jì)的優(yōu)勢是流體適應(yīng)性較強(qiáng);可測滿管與非滿管,。
缺陷是:測量精度一般,;需要與水體接觸,水體中的雜質(zhì)/漂浮物容易將探頭覆蓋,,導(dǎo)致無法測量,;流速精度會(huì)受到水質(zhì)導(dǎo)電率的影響,水質(zhì)導(dǎo)電率變化會(huì)影響電磁探頭測到的感應(yīng)電動(dòng)勢,從而影響感應(yīng)電動(dòng)勢和水體流速的換算關(guān)系,,進(jìn)而影響測量精度,。
同時(shí)由于排水管道中的污水具有腐蝕性,會(huì)將電磁流量計(jì)的傳感器探頭腐蝕(探頭是金屬的),,所以在排水管網(wǎng)環(huán)境中此類設(shè)備無法使用,。

電磁流量計(jì)故障檢查判斷及處理
電磁流量計(jì)的信號(hào)一般為2.5-8mV,流量較小時(shí)可能只有幾個(gè)微伏,。檢查故障先檢查流量積算儀是否正常,,按流量積算儀→轉(zhuǎn)換器→傳感器→測量管道的順序進(jìn)行檢查,如圖中虛線箭頭所示方向,。大口徑的流量傳感器,,更換工程量大、涉及面廣,,一定要反復(fù)檢查,、根據(jù)各項(xiàng)檢查確定傳感器是否應(yīng)該卸下更換和修理。
電磁流量計(jì)常見故障及解決方法:
一,、電磁流量計(jì)顯示最小或無顯示:
傳感器沒有流量信號(hào)輸出,。原因有電源故障,連接電纜故障,;傳感器或轉(zhuǎn)換器元器件損壞,;工藝原因有液體流動(dòng)狀況改變,工藝管道內(nèi)壁附著層出現(xiàn)問題,??砂匆韵路椒z查和處理。
①觀察電磁流量計(jì)有是否有故障警顯示,,按報(bào)警代碼的含義進(jìn)行相應(yīng)檢查和處理,。沒有報(bào)警顯示,,檢查儀表供電是否正常,,開關(guān)是否合上,熔絲是否熔斷,。用萬用表測量各級(jí)電壓判斷故障,。
②供電正常,再對(duì)連接電纜進(jìn)行檢查,,激磁電纜及信號(hào)電纜的接線是否松動(dòng),,接線端子有無氧化、腐蝕現(xiàn)象,,必要時(shí)緊固螺釘,。
③檢查激磁線圈電阻值是否正常,線圈是否開路,、匝間是否短路,,端子或線圈的絕緣電阻是否下降,。用萬用表測量激磁線圈EX1、EX2端子間的電阻值,,但要斷開與之相連的電纜線,,電阻值通常在80-150Ω左右,各產(chǎn)品略有差異,。
對(duì)匝間短路判斷就較困難,,只能與原來的記錄值比較來判斷。由于傳感器安裝現(xiàn)場環(huán)境的原因,,激磁線圈回路絕緣電阻下降是常出現(xiàn)的故障,,其絕緣電阻小于100MQ時(shí),應(yīng)檢查傳感器的電纜密封圈,、端子盒的密封墊片是否受損,,傳感器是否浸入水或潮氣可用電吹風(fēng)的熱風(fēng)進(jìn)行烘干,能拆卸的激磁線圈受潮時(shí)可整體放入電烘箱烘干,。重視引線口密封是克服受潮的重要措施,。
④新安裝或更換的傳感器,應(yīng)核對(duì)傳感器箭頭與流體方向是否一致,。要工藝配合確定傳感器是否充滿液體,。傳感器能否充滿液體與其安裝位置有關(guān)聯(lián),要按規(guī)定安裝,。
⑤傳感器襯里層有污物附著會(huì)使電磁流量計(jì)絕緣電阻下降,,可拆下傳感器進(jìn)行觀察,沒有條件拆下傳感器時(shí),,可測量電極的接觸電阻和電極的極化電壓,,間接檢查和判斷附著層狀況。
a,、電極接觸電阻的測量
測量電磁流量計(jì)電極與液體的接觸電阻,,實(shí)際上是測量電極對(duì)地的電阻值,來間接判斷電極和襯里層表面的狀況,,為分析故障提供依據(jù),,前提是必須有原始測量數(shù)據(jù)作基礎(chǔ)。新安裝的儀表投運(yùn)正常,,就應(yīng)測量并記錄兩電極的接觸電阻值,,以后定期進(jìn)行測量與記錄,分析比較這些記錄數(shù)據(jù),,兩電極的接觸電阻值之差應(yīng)小于10%-20%,,否則可能有故障。
電磁流量計(jì)兩電極的接觸電阻值之差增加,可能有一只電極的絕緣性能有較大的下降,。某電極對(duì)地電阻值增大,,有可能是該電極表面被絕緣層覆蓋。某電極對(duì)地電阻值減小,,有可能是該電極表面或襯里表面附有導(dǎo)電層積物,。
測量電磁流量計(jì)電極接觸電阻時(shí),應(yīng)斷開傳感器的接線,,并應(yīng)在液體滿管狀態(tài)下測量,。所用指針萬用表要用同一型號(hào)、同一量程的表,;如×1k擋,,紅表筆接地,黑表筆接電極,;測量時(shí)表筆接觸端子后馬上讀取指針偏轉(zhuǎn)的最大值,,不要反復(fù)測量,以免極化而產(chǎn)生誤差,。
b,、電極極化電壓的測量
可用數(shù)字萬用表的2VDC擋,測電磁流量計(jì)兩電極對(duì)地之間的極化電壓,。兩次測量值基本相等,,說明電極未被污染或未被層積物覆蓋,否則說明電極被污染或被層積物覆蓋,。極化電壓通常在數(shù)毫伏至幾百毫伏之間,。
⑥轉(zhuǎn)換器沒有流量測量信號(hào)顯示,先檢查傳感器和轉(zhuǎn)換器的接線有沒有問題,;確定傳感器正常,,懷疑轉(zhuǎn)換器有問題時(shí),可用備件,,或同型號(hào)正常電磁流量計(jì)的電路板替換檢查,、判斷。
二,、電磁流量計(jì)顯示最大:
電磁流量計(jì)顯示最大實(shí)際上就是流量顯示超過量程上限,,電磁流量計(jì)自身的原因有:信號(hào)回路斷路,連接電纜故障,,接線錯(cuò)誤等;傳感器與轉(zhuǎn)換器配套錯(cuò)誤,;電磁流量計(jì)設(shè)定錯(cuò)誤,。工藝原因有管道中沒有流體。
電磁流量計(jì)顯示最大可按以下方法檢查和處理:
①用第3章介紹的對(duì)分檢查法。對(duì)轉(zhuǎn)換器前后進(jìn)行分割檢查,,以縮小故障查找范圍,。
將轉(zhuǎn)換器信號(hào)輸入端子A、B,、C短接,,流量顯示為零,說明轉(zhuǎn)換器及流量積算儀正常,,可判斷故障在轉(zhuǎn)換器之前,。
②對(duì)傳感器的輸出信號(hào)線A、B,、C進(jìn)行短接,,流量顯示為零,說明信號(hào)電纜良好,。流量顯示仍為最大,,仍保持A、B,、C短接,,用萬用表在轉(zhuǎn)換器A、B,、C端子處測量信號(hào)電纜及連接端子的電阻值,,判斷信號(hào)電纜是否正常。信號(hào)電纜正常再進(jìn)行以下檢查,。
③用萬用表測量電磁流量計(jì)兩電極的電阻值,,電阻值很大,或者無窮大,,有可能是傳感器的電極未被液體浸泡,,即兩只電極或一只電極未接觸到液體,可能是測量管道沒有充滿液體,,在正常情況下儀表應(yīng)該有空管報(bào)警信號(hào),。
④第③項(xiàng)檢查都正常,可用過程校驗(yàn)儀YR100檢查電磁流量計(jì)的零點(diǎn)及滿度是否正常,;還應(yīng)檢查設(shè)定參數(shù),,如管徑、量程,、測量單位,、儀表常數(shù)等的設(shè)定是否正確。分體式電磁流量計(jì)應(yīng)檢查傳感器與轉(zhuǎn)換器有沒有配錯(cuò),。
⑤顯示儀表或轉(zhuǎn)換器有故障也會(huì)使流量顯示最大,,可用可用過程校驗(yàn)儀YR100進(jìn)行檢查判斷,。懷疑轉(zhuǎn)換器有故障,可用備用電路板代換現(xiàn)用電路板,,以判斷轉(zhuǎn)換器是否有故障,。
三、電磁流量計(jì)顯示偏高或偏低:
流量顯示值與實(shí)際流量不相符,。原因有儀表的零點(diǎn)沒有調(diào)校,、設(shè)定好,傳感器安裝位置不符合要求,,傳感器前,、后直管段達(dá)不到要求,不能滿管或液體中含有氣泡,;傳感器電極的電阻發(fā)生變化,,電極的絕緣電阻下降;信號(hào)電纜的絕緣下降,;轉(zhuǎn)換器設(shè)定有錯(cuò)誤,。工藝原因有:傳感器上、下游流體的流動(dòng)狀況不符合要求,。
電磁流量計(jì)顯示偏高或偏低可按以下方法檢查和處理:
①電磁流量計(jì)測量值是否準(zhǔn)確,,工藝大多是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來判斷的,而電磁流量計(jì)則是根據(jù)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)及校準(zhǔn)時(shí)限來評(píng)判的,,因此,,要參考?xì)v史測量數(shù)據(jù),并與其他流量計(jì)的測量結(jié)果進(jìn)行比對(duì),,再從工藝流程的物料平衡來估算,,使工藝與儀表達(dá)成共識(shí),以利故障的檢查和處理,。
②新安裝的電磁流量計(jì)如果出現(xiàn)測量不準(zhǔn)確的問題,,應(yīng)檢查傳感器和轉(zhuǎn)換器是否配套,核對(duì)口徑,、量程,、測量單位的設(shè)定是否正確??捎眠^程校驗(yàn)儀YR100輸入信號(hào)給轉(zhuǎn)換器,,對(duì)零點(diǎn)及滿量程進(jìn)行檢查。檢査管路是否充滿液體,,液體中有沒有氣泡等,。傳感器安裝位置不符合要求,直管段不夠,,傳感器前有調(diào)節(jié)閥門,,都將影響傳感器上游流體的流動(dòng)狀態(tài),,使測量出現(xiàn)誤差,。
③檢査電纜與端子接觸是否良好,,電纜及屏蔽層的接地是否合乎要求。用兆歐表對(duì)電纜及電極的絕緣電阻進(jìn)行測試,,檢查電極的絕緣電阻必須在傳感器離線狀態(tài)下進(jìn)行,,拆下傳感器,放空液體,,用干布擦干襯里表面并使之干燥,,然后用500V的兆歐表,分別測試兩只電極對(duì)金屬法蘭盤的電阻,,要求電極的絕緣電阻大于100MΩ,。小于該阻值,應(yīng)對(duì)電極進(jìn)行烘干處理,,用電吹風(fēng)吹熱風(fēng)使電極的絕緣電阻上升,。
④傳感器是與工藝流體直接接觸的儀表,受工藝介質(zhì)的影響最大,,有條件拆卸時(shí),,一定要對(duì)傳感器管內(nèi)進(jìn)行檢査及清洗,檢查管內(nèi)壁是否有層積物,,電極表面是否有層積物或結(jié)垢,,這些都會(huì)導(dǎo)致電極絕緣電阻下降,而使測量出現(xiàn)誤差,。
四,、電磁流量計(jì)顯示波動(dòng):
電磁流量計(jì)的信號(hào)一般為2.5-8mV,流量較小時(shí)可能只有幾個(gè)微伏,,信號(hào)小易受外界干擾影響,。干擾源主要有管道上的雜散電流、靜電,、電磁波,、磁場。電磁干擾是導(dǎo)致電磁流量計(jì)顯示波動(dòng)的原因之一,。
而電磁流量計(jì)自身的原因有:電纜與端子氧化,、銹蝕出現(xiàn)接觸不良,電路板接觸不良,,電子元件虛焊等,,傳感器安裝時(shí)不認(rèn)真,把入口墊片內(nèi)圈做小擋住流體通道而產(chǎn)生渦流,,對(duì)測量造成影響,。
激磁線圈的絕緣電阻下降,,測量電極受污染、結(jié)垢,、絕緣電阻下降,。工藝原因有:工藝流體具有脈動(dòng)性質(zhì),如往復(fù)泵出口流量,。設(shè)計(jì),、安裝不當(dāng)使傳感器安裝位置不符合要求,或者測量管未能充滿液體,,被測量的液體含有較多氣泡,,也會(huì)造成顯示波動(dòng)。
電磁流量計(jì)顯示波動(dòng)可按以下方法檢查和處理,。
①克服電磁干擾有效的措施就是良好的接地,,傳感器的接地電阻要小于100Ω。有時(shí)雖然有良好的接地,,但由于管道的雜散電流干擾,,也會(huì)影響流量計(jì)的正常顯示,可在原接地外側(cè)數(shù)米處再增加新的接地點(diǎn),。
靜電或電磁波也會(huì)對(duì)電磁流量計(jì)造成干擾,,因此,信號(hào)線一定要用廠家配套的電纜,,并做好接地,,盡量縮短傳感器與轉(zhuǎn)換器的距離,仍然解決不了電磁流量計(jì)的波動(dòng)故障時(shí),,只能將分體式電磁流量計(jì)更換為一體式電磁流量計(jì),。
②電磁流量計(jì)顯示一會(huì)正常一會(huì)波動(dòng),大多是電氣線路接觸不良引起的,。應(yīng)檢查轉(zhuǎn)換器的接線及接線端子,,可撥動(dòng)接線、搖動(dòng)電纜,、用螺絲刀敲打轉(zhuǎn)換器外殼,,觀察顯示有沒有變化。
③進(jìn)行了第②步檢查,,沒有發(fā)現(xiàn)問題,,可到現(xiàn)場檢查傳感器,檢查線路的接觸狀態(tài),,檢查信號(hào)插座有沒有被腐蝕,,插座受腐蝕只有更換。激磁線圈的絕緣電阻如果明顯下降,,應(yīng)采取烘干的方法來提高絕緣電阻,。傳感器的接線盒受潮,,絕緣電阻下降也會(huì)引起顯示波動(dòng),用電吹風(fēng)吹干水汽,、使絕緣電阻上升到20MΩ以上,。除測量絕緣電阻外,大多時(shí)候需要停用傳感器,,才能對(duì)電極及測量腔室進(jìn)行檢查,,才能發(fā)現(xiàn)測量腔室內(nèi)結(jié)垢,、電極沉積污垢等問題,,對(duì)癥進(jìn)行清洗或更換。
④電磁流量計(jì)顯示波動(dòng)很多時(shí)候是工藝原因引起的,,流體本來就是脈動(dòng)的,、如往復(fù)泵輸送的液體。只能把傳感器安裝在遠(yuǎn)離脈動(dòng)源的地方,、利用管道的阻力來減弱流體的脈動(dòng),,條件所限、只能在傳感器前加裝濾波器或緩沖器來減弱脈動(dòng),。傳感器的安裝位置選擇不當(dāng),,使測量管道有氣泡或液體不能充滿管道,工藝液體含有氣體,,都可能使電磁流量計(jì)顯示出現(xiàn)波動(dòng),。以上原因需要工藝配合查找及共同處理。
五,、電磁流量計(jì)的零點(diǎn)不穩(wěn)定:
電磁流量計(jì)零點(diǎn)不穩(wěn)定是指沒有流量時(shí)顯示的零點(diǎn)不穩(wěn)定,。原因有:電磁流量計(jì)的零點(diǎn)沒有調(diào)校、設(shè)定好,;電磁流量計(jì)測量回路絕緣電阻下降,;傳感器接地不符合要求,接地不完善,,受電磁干擾等,。工藝原因有:管道未充滿液體或者液體中含有氣泡;工藝流體有微小的流動(dòng)等,。
電磁流量計(jì)的零點(diǎn)不穩(wěn)定可按以下方法檢查和處理:
①信號(hào)測量回路的絕緣電阻下降,,大多是電極絕緣電阻下降引起的;但也不要忽視了信號(hào)電纜,、接線端子絕緣電阻下降的可能性,。表殼、導(dǎo)線連接處密封出現(xiàn)問題,,現(xiàn)場的潮氣,、酸霧,、粉塵就會(huì)侵入到電磁流量計(jì)接線盒或電纜保護(hù)層,使絕緣電阻下降,。信號(hào)測量回路的絕緣電阻可用兆歐表測試,,可分別對(duì)信號(hào)電纜及傳感器進(jìn)行測試。
②傳感器電極如果被污染或?qū)臃e物覆蓋,,常會(huì)出現(xiàn)零點(diǎn)不穩(wěn)定或輸出波動(dòng)的故障,。對(duì)電極進(jìn)行檢查,應(yīng)在滿管狀態(tài)下測量電極的接觸電阻,,再在空管狀態(tài)下測量電極的絕緣電阻,。操作方法如下:
a、滿管狀態(tài)下測量電磁流量計(jì)電極的接觸電阻,,需拆下信號(hào)電纜線,,用萬用表測量每個(gè)電極與接地點(diǎn)的電阻值,兩電極接觸電阻之差應(yīng)在10%-20%范圍內(nèi),,超過了該范圍就會(huì)引發(fā)電磁流量計(jì)零點(diǎn)不穩(wěn)定,。
b、空管狀態(tài)下測量電磁流量計(jì)電極的絕緣電阻,,要先對(duì)測量管道進(jìn)行放空,,并拆下傳感器及相關(guān)接線,用干布擦干凈傳感器的內(nèi)表面,,待干燥后,,用500V兆歐表測量每個(gè)電極與接地點(diǎn)電阻值,絕緣電阻必須要大于100MΩ,,否則有可能引發(fā)電磁流量計(jì)零點(diǎn)不穩(wěn)定,。
③傳感器的接地電阻要小于100Ω。當(dāng)傳感器用于絕緣管道或防腐襯里管道的測量時(shí),,檢查傳感器兩端是否加裝了接地短管或接地環(huán),;整套電磁流量計(jì)不要和電機(jī)、電器共用接地點(diǎn),。
原來使用正常的電磁流量計(jì),,突然出現(xiàn)零位不穩(wěn)定或顯示波動(dòng)的故障,應(yīng)觀察在傳感器附近,,有沒有新增加的電器設(shè)備,,如大功率電機(jī)、變頻器,、電焊機(jī)等,,這些設(shè)備在使用時(shí)可能會(huì)影響接地電位的變化,從而使電磁流量計(jì)的零點(diǎn)不穩(wěn)定或顯示波動(dòng)。