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溫度變送器故障分析及處理辦法
閱讀:1022 發(fā)布時(shí)間:2023-8-31度變送器應(yīng)用的非常廣泛,,因?yàn)槭褂铆h(huán)境、現(xiàn)場,、以及配套的儀表的千差萬別,,工程師、技術(shù)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(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn),簡要地分析一下幾個(gè)主要的引起溫度變送器故障的原因,。
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(bào)警功能,此時(shí)無論變送器前端接的是熱電阻還是熱電偶,,都會(huì)表現(xiàn)為變送器輸出值小于標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)即小于4mA,。目前標(biāo)準(zhǔn)的熔斷報(bào)警電流是3.75mA,當(dāng)測試溫度變送器輸出時(shí),,萬用表顯示的電流值為3.75mA,同時(shí)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?yàn)樯衔粌x表的差異,,對熔斷報(bào)警電流有特殊要求的,廠家是可以定制的,比如要求熔斷報(bào)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(shí)溫度變送器輸出的數(shù)值一般沒有規(guī)律,,是個(gè)異常值,可以理解成軟件中的“亂碼",。事實(shí)上由于溫度傳感器短路的原因,,經(jīng)過恒流源激勵(lì)后流入單片機(jī)的電壓有可能是個(gè)異常的電壓值,再經(jīng)過系列的AD轉(zhuǎn)換,、放大,、DA轉(zhuǎn)換,最終輸出的就是一個(gè)非正常的數(shù)值,。如果前端電路處理得好,,溫度變送器模塊不會(huì)損壞,處理不好的電路就會(huì)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(shí)而正常,時(shí)而不正常,。大多數(shù)原因?qū)儆跍囟葌鞲衅鞣庋b質(zhì)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(guān)電源,。一般情況下,,電源不會(huì)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(shè)計(jì)一般情況是留有余量的,,如果低于標(biāo)準(zhǔn)供電電壓2~3VDC(當(dāng)然,,低功耗的溫度變送器根據(jù)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(huì)正常工作,,也不會(huì)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(huì)損壞溫度變送器,。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀,,也會(huì)降低其使用壽命。
(3)共用電源的問題,。在系統(tǒng)中,,多數(shù)設(shè)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(jí)的設(shè)備基本會(huì)相安無事,,就怕系統(tǒng)中有大功率的設(shè)備或者不斷起停的設(shè)備,輕則會(huì)造成電荷堆積引起干擾,,重則會(huì)產(chǎn)生浪涌,。因此,工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí),,具體分析下所用的設(shè)備和儀器儀表,,將不同類型的設(shè)備、儀器儀表分開供電,,做到互不干擾,、互不影響。
3,、浪涌的災(zāi)難
浪涌是損壞溫度變送器的最常見的黑手,。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(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時(shí)間內(nèi)的一種劇烈脈沖,??赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O(shè)備、短路,、電源切換或大型發(fā)動(dòng)機(jī),。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護(hù)連接設(shè)備免于受損,。
看完上述定義,,浪涌的殺傷力我就不用細(xì)說了,估計(jì)您應(yīng)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(shè)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(hù)電路等保護(hù)措施,。因?yàn)槌藴囟茸兯推?,系統(tǒng)中的其他設(shè)備也可能在浪涌的災(zāi)難下不能幸免于難。
4,、電磁干擾的麻煩
大的電機(jī),、大型機(jī)械、反應(yīng)釜,、電力設(shè)備,、傳輸線路、無線電,、甚至偶然經(jīng)過的大型設(shè)備等能夠產(chǎn)生電磁場的,,基本都會(huì)有電磁波的傳導(dǎo)或者輻射,電磁干擾種類繁多,,沒辦法盡述,。因此,有經(jīng)驗(yàn)的工程師或者技術(shù)員在現(xiàn)場就要仔細(xì)分析自己現(xiàn)場環(huán)境,,采取必須的措施,。在設(shè)計(jì)之初,就把電磁干擾作為防范的重點(diǎn),,做到防患于未然,,努力減少后續(xù)使用過程中的麻煩。