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引发仪表及控制系统故障的原因

引发仪表及控制系统故障的原因

引发仪表及控制系统故障的原因

 

仪表及控制系统出现故障时,操作人员反馈给仪表维修工的可能就是“仪表坏了”或“自控失灵了”。仪表故障的表现形式则是多种多样的、比如没有显示,调节阀不会动作,显示有波动,显示最大、最小等现象。导致仪表及控制系统出现故障的原因归纳如下。

 

(1)失效

失效包括早期失效和正常失效。早期失效是指仪表在投入使用之后不久就出现故障,大多是产品设计、制造过程中隐藏有缺陷,电子元件虽然经过了老化处理或检测,可能仍会有漏网情况发生,这些元件就是发生故障的元凶。电子元器件及机械零部件都有使用寿命,随着使用时间的推移,都会老化和磨损,使用年限已到或过期才损坏的则称为正常失效,仪表维修工作很多时候就是在检查和修理失效的电子元器件及机械零部件。

 

(2)接触不良

接触不良直接与连接有关,该故障大多由接点氧化、腐蚀引起,开关和继电器触点接触不良大多由电火花引起,插头氧化、插座簧片变形也易产生接触不良及发热。多层印制电路板的连线、电路板的过孔工艺处理得不好,也会产生接触不良故障。

 

(3)腐蚀、泄漏及堵塞

仪表测量元件大多与高温、高压、有腐蚀、易结晶的工艺介质接触,导压管、阀门、法兰、管接头易产生泄漏或堵塞故障;温度计保护套管、传感器、变送器又都安装在现场的恶劣环境中,易受到腐蚀而损坏。

 

(4)焊接点

理论上讲,焊接点很可靠,但锡焊点也会损坏,焊点电阻的增大阻碍了电流的流动。焊点虚焊或脱焊都会引发故障,焊点故障通常是生产有缺陷造成的。焊点故障比较隐蔽、过了很长时间或数年才会暴露出来。大功率元器件的工作电流大,会发热、发热也会逐渐降低焊接点的特性而出现故障。

仪表固定件与工艺设备、管道的连接都是用电、气焊接,使用时间长所引起的应力变化、工艺介质的腐蚀都有可能出现裂纹而产生泄漏。

 

(5)机械磨损

执行器及调节阀都有机械部件。活动的零部件比电子元器件更容易损坏。

轴承磨损、润滑油变干、齿轮损坏、塑料部件断裂都会引发故障。


(6)发热

电子元件受不了高温,只要过热就有可能出现故障。短路现象造成过大的电流所引起的过热可以迅速损坏电子元件,就是正常的热量,也会逐渐降低滤波电解电容器的性能,发热会使绝缘材料的性能下降而引发故障,过流发热也常导致发生故障。

 

(7)电源电压及浪涌

电源电压过高或过低对仪表或系统也会造成影响,至会损坏仪表及系统。太高的电压会使稳压器过热,电解电容器由于接近或超过其电压极限而损坏。有固定电压要求的电子元件如果过压也会损坏。

雷击串入电源,轻者造成仪表或控制系统局部电路的损坏,严重时可能是大面积的损坏。电源浪涌会使市电电压在瞬间升高,会对仪表或控制系统造成损坏,电源浪涌有时可能是供电的原因,但大多数可能是雷电引入的浪涌,后果是使仪表的电子元件损坏。

 

(8)人为故障

不慎将仪表从高处跌落;安装、维修的接线错误,信号线极性接反,补偿导线用错,变送器、显示仪表信号线被混接;液位变送器排污时造成冷凝液冲跑;无目的乱调变送器或仪表的可调部件;对某仪表的结构不熟悉而乱拆卸导致损坏;手动、自动开关的位置放错。实践证明,人为故障时有发生,误操作会引发系统故障,这是很危险的。

 

(9)干扰

很多仪表的故障都是干扰引起的,维修中要高度重视干扰问题,尤其是有变频器使用的场合。克服或消除干扰又比较棘手,可能要花很多的精力和时间来解决干扰问题。

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