浅谈自动化仪表常见故障及分析

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【摘要】随着自动化仪表在工业的生产过程中的运用越来越广泛，使得自动化仪表故障发生的次数、频率逐渐增大。在工业的生产过程中自动化的仪表一旦发生故障，就会影响到工业生产运行的稳定和安全，甚至还会对产品的质量造成影响。本文主要就自动化仪表常见

的故障进行分析，以供相关人员参考。

【关键词】自动化仪表;常见故障;分析

中图分类号： P634.3 文献标识码： A

前言

随着社会经济以及科学技术的迅猛发展，工业生产过程中应用自动化仪表越来越频繁，其覆盖面也越来越广。自动化仪表设备不仅能够保证生产运行的过程有序，还能提升其生产的效率，提高经济效益以及社会效益。自动化仪表的技术能够直接控制生产的过程，还能提高产品的质量，降低生产的成本，减少工人劳动的强度。因此分析生产过程中自动化仪表常见的故障，不仅可以保证生产正常化，还能提升其生产的效率。

1. 自动化仪表的概况分析

1.1 自动化仪表的概念

自动化仪表主要是由若干个自动化的元件组成，其功能比较完善，主要有显示、测量、记录、报警以及控制等数种功能。自动化仪表是完整的自动化系统中的子系统。自动化仪表主要是信息机器，以信息的形式进行转换，并将输入的信号转化成输出的信号，其信号还能够根据时间或频率来表达[1]。

1.2 自动化仪表的分类

自动化仪表主要有:(1)流量仪表，按其测量的原理分为容积的流量仪以及质量的流量仪；(2)压力仪表，压力仪表能够用来测量粘稠状、粉状、易结晶以及高温等介质压力。主要有弹性式、活塞式以及液注式三种压力效验仪；(3)液位仪表，主要是用来监测半成品及

成品、原料等液位，按测量的方式可分为雷达式、磁致伸缩式、矩阵涡流式以及浮力式等几种；(4)温度仪表，主要是对生产的现象或是管道的内部温度进行测量与控制，热电阻以及热点偶比较常用。

1.3 自动化仪表常见故障的原因分析

在生产的过程中，自动化仪表常由工艺的因素以及仪表自身的因素发生故障。工艺因素主要是通过自动化仪表反映出来的情况得知生产过程中的异常；由于自动化仪表自身的因素造成的故障，使得仪表表现或检测的环节发生故障，造成工艺的参数或指示与实际生产中的不相符合。因此，确保自动化仪表运行的安全、有效，工作人员不仅要熟悉仪表工作的原理、性能极其结构等，还应熟悉其检测系统的各个环节，与此同时，还应熟悉掌握生产过程中工艺的流程、特性极其设备等，这样才能在发生故障时，第一时间找到并处理故障，从而保障生产过程中的运行安全、稳定。

2. 自动化仪表常见的故障分析

2.1 自动化流量控制的仪表系统中常见的故障分析自动化流量控制的仪表系统中，若系统中显示的值最大，则应由技术人员手动调节调节阀。若流量指示值下降，发生故障的原因

可能是由于工艺操作不当造成的；若流量指示的值一直居高不下，可能是由于仪表系统本身的问题。若仪表系统中显示的值最小，首先检查流量控制仪表，若仪表运行正常，那么，发生故障的部位应该是仪表的显示器。若现场检测的流量控制仪表完好，而且调节阀的开度同样是正常的，那么，导致显示值最小的原因应该有以下几个方面：介质材料结晶了、操作的

方式不正确、系统的压力不够或是由于系统的管路被堵塞等。若流量控制仪表的系统指示值频繁波动，应将其控制改为手动。波动变小，那么是由于仪表自身的原因造成的；若波动仍然频繁，则可能是由于工艺操作不当导致的。

2.2 分析压力控制仪表的系统中常见的故障分析压力控制仪表系统指示没有变化，且改变了工艺操作，其指示依旧无任何反应，则可能是由于压力测量的系统出现了故障。因此，

首先检查一下测量引压系统中的导管有无堵塞的情况，若导管未被堵塞，应检查压力的变送器的输出系统有没有变化。若有变化，则表示故障发生在DCS 中[2]；若无变化，那么，问题出在现场检测的压力检测装置上。自动化压力控制的仪表系统中，若值的波动若过于频繁，首先要检查一下工业生产过程中的技术操作是否有问题，一旦改变了工艺操作，多半会影响到系统仪表的指示值频繁波动。

2.3 自动化液位控制的仪表系统中常见的故障分析在自动化液位控制的仪表系统中，仪表显示的指示指针在最小或最大位置时，第一步应先检查自动化液位仪表运行正常与否，若

仪表运行正常，应由技术人员动手操作液位来对工业生产进行控制，若液位仪表中液位变化范围不大，表示故障出现在控制液位的系统中，若液位不稳定，则可能是由于操作不当或是工艺方面的原因造成的。自动化液位控制的仪表系统中，若指示值频繁的波动，首先要检查液位仪表控制的目标，若控制目标中的容量超过正常容量，则可能是因为液位控制的仪表存在问题。若液位控制目标的容量较小，则是因为工艺操作方面的变化导致的；若改变工艺操作，仍无法改变频繁波动现象，其故障的原因可能是仪表吱声的问题。

2.4 自动化温度控制的仪表系统中常见的故障分析自动化温度控制的仪表系统中，若显示的指示值在最小或最大的位置，可能是由于仪表自身系统有问题，导致故障的发生。出现这种故障的原因可能是由于热电阻或热电偶，或是变压器中的放大器失灵等。若温度仪表控制的系统指示值频繁波动，则可能是由于调整的控制参数PID 不当[3]；若改变了工艺的操作过程，会导致仪表的指示出现大幅度且缓慢的波动现象，若没有改变其操作，那么则是由于仪表系统内部出现问题，最终导致故障的发生。

结语

自动化仪表的检测及其控制的过程中，发生故障的情况较为复杂。通过对生产过程中自动化仪表的故障进行分析，有利于工作人员及时的处理仪表中的故障。分析自动化仪表再生产过程中常见的故障，确保生产正常运行，还能提升其工作、生产的效率。

参考文献：

[1] 魏革,冯浩,牛爽,于斌.关于化工自动化仪表在生产过程中的常见故障分析[J].中国石油和化工标准与质量,2012,33(15):31- 32.

[2] 张卫国,范留伟.浅谈自动化仪表常见故障判断与分析[J].三门峡职业技术学院学报,2011,31(1):34- 35.

[3] 张冲.浅析工业自动化仪表的常见故障及维护[J].农家科技(下旬刊),2012,24(3):68- 69.