溫度變送器故障分析及處理辦法

溫度變送器應用的非常廣泛，因為使用環(huán)境,、現(xiàn)場,、以及配套的儀表的千差萬別，工程師,、技術員或者維修人員在使用過程中遇到過各種各樣的問題,。在此，筆者結合多年的工作經驗,，簡要地分析一下幾個主要的引起溫度變送器故障的原因,。

1、溫度傳感器引起的故障

這是常見的也是好判斷的故障,。在使用過程中,，一旦出現(xiàn)溫度變送器輸出異常，首先檢查溫度傳感器是否出現(xiàn)故障,。在溫度變送器電路正常的情況下,，有以下幾種情況。

（1）溫度傳感器斷路,。溫度變送器都有溫度傳感器熔斷報警功能,，此時無論變送器前端接的是熱電阻還是熱電偶,，都會表現(xiàn)為變送器輸出值小于標準信號即小于4mA,。目前標準的熔斷報警電流是3.75mA,當測試溫度變送器輸出時，萬用表顯示的電流值為3.75mA,同時變送器模塊的紅燈閃爍,，即可判定溫度傳感器斷路,，更換前端的探頭即可解決。
有的客戶因為上位儀表的差異,，對熔斷報警電流有特殊要求的,，廠家是可以定制的，比如要求熔斷報警電流小于3mA的,，在保證精度的情況下可以做到2.95mA,，甚至更低。

（2）溫度傳感器短路,。此時溫度變送器輸出的數值一般沒有規(guī)律,，是個異常值,，可以理解成軟件中的“亂碼”。事實上由于溫度傳感器短路的原因,，經過恒流源激勵后流入單片機的電壓有可能是個異常的電壓值,，再經過系列的AD轉換、放大,、DA轉換,，終輸出的就是一個非正常的數值。如果前端電路處理得好,，溫度變送器模塊不會損壞,，處理不好的電路就會損壞模塊。

（3）溫度傳感器“虛斷虛短”,。這種情況一般是溫度變送器時而正常,，時而不正常。大多數原因屬于溫度傳感器封裝質量的問題,，更換探頭即可解決,。

2、供電電源引起的故障

正常的溫度變送器供電范圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC,，客戶現(xiàn)場使用較多的是12VDC,、24VDC直流開關電源。一般情況下,，電源不會對溫度變送器造成損壞,。如果電源出現(xiàn)問題，就很有可能損壞溫度變送器,。

（1）供電電壓偏低,。溫度變送器供電電路的設計一般情況是留有余量的，如果低于標準供電電壓2~3VDC（當然,，低功耗的溫度變送器根據不同的輸出,，可以做到5VDC供電，甚至3.3VDC供電）,，在確保溫度變送器正常功耗的情況下,，溫度變送器是可以正常工作的。即使不能滿足溫度變送器正常工作所需的功耗,，溫度變送器只是不會正常工作,，也不會損壞。

（2）供電電壓偏高,。一般情況下,，電圧不能超過32VDC，超過基本會損壞溫度變送器。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀,，也會降低其使用壽命,。

（3）共用電源的問題。在系統(tǒng)中,，多數設備共用同一電源的現(xiàn)象非常普遍,。一般情況下，同一功耗量級的設備基本會相安無事,，就怕系統(tǒng)中有大功率的設備或者不斷起停的設備,，輕則會造成電荷堆積引起干擾，重則會產生浪涌,。因此,，工程師在設計電路時，具體分析下所用的設備和儀器儀表,，將不同類型的設備,、儀器儀表分開供電，做到互不干擾,、互不影響,。

3、浪涌的災難

浪涌是損壞溫度變送器的常見的黑手,。浪涌的定義如下,。浪涌也叫突波，顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過電壓,。本質上講,，浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內的一種劇烈脈沖?？赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O備,、短路、電源切換或大型發(fā)動機,。而含有浪涌阻絕裝置的產品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,，以保護連接設備免于受損。
看完上述定義,，浪涌的殺傷力我就不用細說了,，估計您應該覺得損壞溫度變送器也是正常的吧,！如果您的系統(tǒng)或者設備中有上述情況存在,，不僅要選用隔離型的溫度變送器，而且要做好各種接地,、絕緣,、屏蔽、保護電路等保護措施,。因為除了溫度變送器,，系統(tǒng)中的其他設備也可能在浪涌的災難下不能幸免于難,。

4、電磁干擾的麻煩

大的電機,、大型機械,、反應釜、電力設備,、傳輸線路,、無線電、甚至偶然經過的大型設備等能夠產生電磁場的,，基本都會有電磁波的傳導或者輻射,，電磁干擾種類繁多，沒辦法盡述,。因此,，有經驗的工程師或者技術員在現(xiàn)場就要仔細分析自己現(xiàn)場環(huán)境，采取必須的措施,。在設計之初,，就把電磁干擾作為防范的重點，做到防患于未然,，努力減少后續(xù)使用過程中的麻煩,。