探究压力变送器检定过程中的常见故障及解决策略

张鑫

（广东省江门市新会区质量技术监督检测所 广东江门 529100）

探究压力变送器检定过程中的常见故障及解决策略

张鑫

（广东省江门市新会区质量技术监督检测所 广东江门 529100）

压力变送器是一种将压力变量转换为可以进行传送标准化输出信号的仪表，主要应用在工业中。就压力变送器而言，能够更加及时、准确的提供测量结果，以其突出的性能优势，已经逐步替代了传统工业场中就地安装的压力表装置，并被广泛应用于工业自动化中的测定压力参数。本文结合工作实际，从压力变送器的工作原理出发，并着重就压力变送器检定过程中的常见故障问题及解决策略进行了探讨。

压力变送器；检定；故障；解决策略

压力变送器在检定过程中，由于自身特性对示值精度的要求较高，所以需要结合压力变送器的特性，严格遵循检定流程进行。但是由于外界客观因素的影响，诸如电磁场影响，会导致变送器接线错误、管路堵塞、元件损坏以及未能有效接地等问题，在一定程度上影响着检定示值输出数据的准确度。因此，必须做好对常见故障类型以及故障原因的分析，并采取有效的解决对策，以保压力变送器检定过程中输出示值的可靠性。

1 压力变送器的工作原理

压力变送器主要是由压力传感器（测压元件）、测量电路以及过程连接件这三个部分组成。其实物结构，详见图1所示。由此看来，压力变送器的基本原理可以归结为：将一个空间用敏感元件（多用膜盒）切割成两个不同的腔室，两个腔室在分别注入压力的过程中，在共同压力作用下会导致传感器发生位移（或位移的趋势），这个位移量和两个腔室压力差成正比，将这种位移转换成可以反映差压大小的标准信号输出。总的说来，在压力变送器实际构造中，不同的压力变送器内部敏感元件结构、腔室形态、位移转换方式以及标准信号格式都有很多种，不同的压力变送器能够满足不同需要。是将压力传感器中感受到气体、液体等物理压力参数，转变为标准化的电信号（一般为4～20mA），然后再将电信号提供给调节器、记录仪、报警仪等二次一般进行过程调节、测量与指示等功能应用。

图1 压力变送器结构图

2 压力变送器检定过程中的常见故障及解决策略

2.1 检定过程中存在的问题

压力变送器由于自身特性，所以温度附加误差较大，当环境温度于标准温度相差较大时，或者温度误差已经超过了合理范围，不能忽视得程度情况下，在安装时应考虑差压变送器取压开孔的大小，尽可能放低从而有效消除温度变化形成的误差，在条件允许的情况下时引入温度补偿。

同量程的读数精度仪表和满量程，如果精度仪表在测量点呈现满量程时，测量不确定程度相同，如果在测量其他测量点时产得的测量不确定度存在明显的差异，那么满量程精度仪表所产生的测量不确定度将会非常大，并且远远远高于读数精度仪表测量所产生的不确定性。所以，离满量程越远存在的差距越大。

2.2 压力变送器检定中的常见故障

2.2.1 无示值输出故障

压力变送器检定中示值无输出故障的原因，主要是由于管路堵塞、线路断线或者元件损坏等原因所导致的。例如：导压管的开关没有正确打开、导压管路出现堵塞问题、电源电压过低、仪表输出回路出现断线、内部接插件的接触不良等等。对于导压管堵塞问题，应对其进行疏通。而对于断线问题或者元件损坏问题，应首先检查连接导线是否断开，现场仪表是否有电源。如果导线没有断，而电源也有时，则基本可以判断是由于其它元件出现了故障，可根据压力变送器的使用说明查找故障或者更换新的电路板。例如某化工企业的污氨排放装置中设置有压力变送器，用于压力监测。在经过一段时间使用以后，发现检定中压力变送器的示值为零。经过初步分析认定，是由于污氨中所含杂质较多，而原导压管路又过长，很容易导致变送器导压管线出现堵塞。

2.2.2 示值输出过大故障

这类故障表现为压力变送器检定时的输出示值＞20MA。其故障原因主要有：导压管中残存有剩余的气体或液体、输出导线被接错或接反、主副杠杆或检测片等存在卡阻、内部接插件的接触不良、电子器件出现故障以及压力传感器损坏等等问题。对于这类故障，其解决对策主要为：①检查导压管路是否有漏水、是否存在残余的气体或液体，并加以疏通和排除；②检查导线的接线是否松动、是否正确，如松动的接线应重新拧紧，错误的接线也应重新检查与连接。

3 总结

压力变送器在检定过程中对示值精度的要求很高，然而因各种常见主观或客观原因，很容易导致压力变送器输出示值为零、示值过小、示值过大或者示值不正确，或是受到外界环境因素的影响，包括温度以及检定人员等问题，严重影响到压力变送器的正常使用。因此，我们应加强对这些常见故障类型、故障原因及解决对策的分析与研究，以便在故障发生后能加以及时解决，确保压力变送器的安全、稳定运行。

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2015-12-28