自控仪表维护手册

自控仪表维护手册内容摘要：

电阻主要技术指标 热电阻是以铂丝或铜丝制成的测温元件，它是利用金属的电阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的。 按国家规定，从1988年起，采用IEC标准分度，即用Pt100、PtCu50、Cu100等。 热电阻在0℃时的阻值（R0）与其在100℃时的阻值（R100）之比（W100=R100/R0），如表1—3所示。 对于铂电阻：在200～0℃范围内：；在0～850℃范围内：式中 A=103（℃）1；B=107（℃）2； C=1012（℃）4。 表21 常用热电阻在0℃及100℃时的允许误差热电阻名称分度号R0及允许误差/ ΩW100及允许误差R0名义值允许误差W100名义值允许误差铂热电阻Pt1010A级177。 177。 Pt100100B级177。 铜热电阻Cu50Cu10050100177。 177。 177。 对于铜电阻：在50～850℃范围内： 式中A=103（℃）1； B=107（℃）2； C=109（℃）4。 测量范围及精度见表2—2所示。 表2—2 常用热电阻测量范围及精度热电阻名称分度号测量范围/℃允许误差公式/℃铂热电阻PtPt100200～+850A级△t=（+103t）B级△t=（+103t）铜热电阻Cu50、Cu10050～+150△t=（+103t）注：t为被测量温度的绝对值，℃。 允许通过电流：≤5mA。 热电阻的时间常数根据热惰性级别的不同，分为90～180s、30～90s、10～30s和10s等几种。 绝缘电阻：电阻元件与保护管之间的绝缘电阻，铂电阻≮100M Ω（100V），铜电阻≮20M Ω (100V)。 、热电阻检修校验规程（1）检查外观检查：热电阻元件和引线应清洁、干燥、完整、无锈；金属电阻丝绕制整齐，无外露碰壳；骨架无破裂，无明显弯曲。 电阻体的导热片应紧贴温度计的保护套管内壁。 接线盒各部件应完整，螺丝有弹簧垫圈，密封性能好；对装在室外或可能有水汽渗入的接线盒，外部须有防水罩。 对于正在使用中的热电阻应定期检查其热阻性能、绝缘电阻，检修周期一般为3～5年。 重要的和特殊使用的热电阻，按实际要求定期检查。 保护套管一般4～5年检查一次（对于安装在腐蚀及磨损严重地方的保护套管每次停工检修期间均应检查）。 ，无渗漏（当使用温度低于400℃，工作压力低于允许压力的1/3时可免试）。 (2)校验校验仪器与设备a、 1套b、Ⅱ级标准电阻 1套c、冰点槽（广口保温瓶）1只d、水沸点槽 1只e、℃的标准水银温度计 1支f、标准直流电流表（0～10mA） 1只g、旋钮式电阻箱，双刀切换开关，电池 各1个(3)检验方法（冰点）值测定将热电阻放入内径合适的玻璃试管或其他绝缘薄壁的套管中，套管长度约250 ～300mm，管口用棉絮塞紧以免空气对流。 将试管插入到有冰水混合物的冰点槽中，插入深度不小于150mm，距槽底及周边距≥20mm，电阻周围的冰层厚度≥30mm。 ℃的标准水银温度计，轻轻插入拨好孔的冰点槽中，（℃）并稳定30min后，即可测量R0值，在测量过程中必须保持适量的水，R0可用电桥或图2—3所示的线路测量。 按实测的UN、UX值，计算出RX值：Rx=RnUxUn，取其平均值，即为R0值。 图2—3 R0的测定 Us—电位差计；K—双刀切换开关；E—电池；M—直流毫安表； Rb—电阻箱；RN—标准电阻；Rx—被标热电阻（沸点）值测定将装在套管中的热电阻和标准水银温度计插入沸腾的沸点槽中心，深度≥150mm，不可碰到加热元件，并保持沸腾状态。 校验接线及测量方法同前，当热电阻阻值在3～5min内不再变化时即可测量。 同时记下标准水银温度计的示值。 查表2—4，修正R100的阻值。 按实测的UN、Ux值计算出Rx值，取平均值，加上修正值作为实际R100值。 表2—4热电阻温升与阻值对照表分度号℃，所增加的电阻值/ Ω分度号℃，所增加的电阻值/ ΩCu50Pt10Cu100Pt100。 、热电阻使用和维护手册根据被测介质的特性及操作条件，选用合适材质、厚度及结构的保护套管和垫片。 热电阻安装的地点、深度、方向和接线应符合测量技术的要求，并便于维修检查。 热电阻测量电路里，必须包括热电阻和测量仪表，两者的接线有二线制、三线制和四线制之分。 使用二线制时，由于热电阻和测量仪表之间有导线电阻，误差较大，因此所用导线不宜过长过细。 使用三线制时因为基本能消除导线电阻的影响，故比两线制测量精度高。 在高精度测量的场合，采用四线制，所用的四根连接导线阻值相等（即用同材质、同粗细、同长度的导线），这样可以完全消除导线电阻的影响。 使用于0℃以下的热电阻，应在其接线座下灌蜡密封，使其与外界隔绝。 热电阻首次使用前，必须经过一定的技术检验，确认合格，方可使用。 断线焊接：热电阻导线的断线可用万用表进行检查。 热电阻导线或引出线断开后，可采用电弧焊进行焊接，并根据不同的导线材料选用不同的电源电压。 短路处理：用万用表在室温的情况下，按不同分度号的热电阻进行检查，如果阻值小于规定值，说明有短路。 这时，可将电阻丝一圈圈拆下，查明短路的地方，用绝缘漆或云母片加以绝缘。 然后用电桥测量，使电阻符合要求。 绕制：热电阻如有腐蚀变质或多处断线，则必须重新绕制。 绕制导线的材料应符合热电阻所规定的技术特性。 如骨架不能使用，应按原有尺寸进行制造。 如果热电阻导线的断线、短路故障无法处理，绕制又比较困难的，则更换该热电阻。 一体化温度变送器、一体化温度变送器主要技术指标一体化温度变送器是直接将热电阻、热电偶的信号转换成4～20mA（0～10mA）标准电流信号的仪表，可利用普通导线实现远距离传输。 其主要技术指标如下：输入方式：热电偶（K, E, S, B,J, T）。 热电阻 （Cu50、Cu100、PtPt100）输出方式：二线制4～ 1～5V DC 三线制0～ 4～ 1～5VDC双支式一组，4～；另一组，热电阻或热电偶信号。 供电电源：24VDC负载为0 Ω时，电源允许范围10～30VDC；负载为250 Ω时，电源允许范围15～35VDC。 电源电压从15～35VDC变化时变送器输出值变化≤%。 环境温度影响：环境温度变化10℃时输出变化≤177。 %FS。 基本误差：177。 %；177。 %；177。 %；177。 %。 冷端补偿温度误差1℃（0～100℃）。 工作环境温度：0～70℃；20～80℃；40～100℃。 测温范围：热电阻变送器测温范围：100～500℃。 热电偶变送器测温范围：0～1300℃；600～1600℃。 相对湿度：≤90%RH。 功耗：≤。 、一体化温度变送器检修校验规程（1）检查一体化温度变送器应清洁、干燥、完整，接线柱和调整裸丝无锈蚀，连接导线的绝缘良好。 （2）校验校验仪器与设备 DC稳压电源 1台(mV) 1台（0～25mA） 1台校验方法—5接好校验接线图（二线制一体化温度变送器），通电稳定15min。 图2—5一体化温度变送器校验接线图，测温范围0～200℃。 ，0℃时阻值为100Ω。 用电阻箱输入100Ω， mADC，如果不是，则调整零点螺丝， DC ，200℃。 Ω， DC，如果不是则调整量程螺丝， DC。 、d步骤，直到符合要求为止。 ，即0℃、50℃、100℃ 、150℃、200℃，逐点按上行和下行输入相对应的电阻值，记录各点输出值，检查各项技术指标，均应符合技术要求。 、一体化温度变送器使用与维护手册（1）仪表的使用一体化温度变送器的安装应保证其周围的环境温度不超过技术标准规定的范围，尽量安装在无振动或振动小的地方，探头插入的深度最好为介质管道直径的1/2～2/3。 不同型号的一体化温度变送器应按各自的说明书接线，对于具有安全防爆要求的仪表，接线时特别注意不能短路。 在本质安全防爆系统中使用一体化温度变送器时，要特别注意使用配套的安全栅。 （2）仪表的维护对于防爆仪表，原则上不允许带电拆卸变送器或仪表接线，需要更换或拆卸时，应按防爆要求停电后进行。 定期检查校验各项技术指标是否符合要求，校验周期一般为1年或一个装置检修周期。 变送器在运行中应保持清洁、零部件完整。 （3）故障检查首先检查接线端子是否有松动或生锈，测温元件是否断线。 检查一体化温度变送器对地绝缘是否良好。 检查电源电压是否稳定。 重新校验一体化温度变送器是否符合技术要求。 （4）检修。 校验变送器，记录数据，填写校验单。 按上述校验步骤进行校验调整，各项性能应符合技术指标要求。 红外线温度仪、红外线温度仪主要技术指标红外线温度仪是一种新型的非接触式测温方式，它的结构复杂，技术含量高，因此价格昂贵，主要用于热偶和热阻等常用测温元件不适合的场所，如高温、高腐蚀等场合，具有精度高，反应快的特点。 其原理是:所有绝对零度以上的物体都会发射红外线能量，发射能量的数量与物体的温度成正比。 红外线温度仪通过一个聚焦光学系统，将物体发射能最聚集到红外线感应检测元件上，通过特制的放大电路把检测到的信号转换成线性的4～20mA电流信号。 以下以净化厂常用的E2T的为例进行说明，其他可参照执行。 其主要技术指标如下：测温范围：单一连续量程范围200～1650℃；通过计算机校准最高可测达3000℃。 测温精度：温度示值的177。 1%。 输出：1mV/℃或4～20mA。 被测物体的发射率：～。 聚焦范围：20min～无穷大。 目标物体尺寸：S≥（3+D）/R。 式中 S—目标物体尺寸，min； D—目标物体与仪表之间的距离，min； R—分辨率，标准为150，非标准可为7300、400。 供电：115VAC+10%，50/60Hz。 230VAC+10%，50/60Hz。 15w（不包括加热设备）；95w（包括加热设备）。 环境：a、4～49℃（不带冷却设备） b、40～93℃（带水冷却设备） c、40～80℃（带空气冷却设备和电加热设备）。 防爆等级：EExd ⅡBT4。 、红外线温度仪检修校验规程（1）检查看火通道无任何堵塞物并成一直线，各镜片清洁；冷却介质和吹扫空气流量充足。 校验仪器与设备（） 1只（BUP—10）1支—1 1台 1支（2）电气特性校验，通电不小于30min；（MV+ANA GND）； LVL GND 两个端子，此时万用表读数应为（1000177。 1%）mV，若不是，说明仪表有故障。 （3）设定点校验；；—6，关闭主阀门（G）；（F）；，确保主阀（G）后无压力；；（E），用擦镜纸清洗干净； （D）；，固定探头止推件（L）；防止热偶抽出连接器；（G），再往回拉大约1in，用手拧紧压帽（A）；（F），确保仪表风压力大于炉膛压力，打开仪表风阀；（G）；；—1热偶读数计，当读数变化小于每分钟10℃时，计下温度值；，关闭主阀门（G）；，断开仪表风线，确保热偶连接器内压力完全释放；，重新安装看火口；（F），打开主阀门（G）；，观察温度输出值，调整发射率，使仪表输出与热偶读数一致。 图2—6 结构（4）校验本仪表校验工作应由生产厂家或专门机构进行。 红外温度仪应定期检查其光电特性，检修周期一般为1年，或一个装置的运行周期。 、定期检修内容；，将铁锈等堵塞物吹扫干净，保证看火通道畅通；、吹扫空气流量计校验；；。 常见故障与处理（见表2—7）、安装注意事项，此处相对温度较低便于仪表维护。 ，以免火焰摆动影响仪表测量。 （3+D）/R。 表2—7 常见故障与处理序号故障现象故障原因处理方法1输出为零保险丝断电源电压无仪表电路坏2输出温度偏低镜片脏看火通道不畅通电器部件可能有飘移现象目标物未聚焦在物镜中心仪表未聚焦发射率设置不正确接洗各镜片用仪表专用配件CDP—10在线清障碍物校验电气特性调整仪表的看火通道视线调节旋钮调整聚焦旋钮（FOCUS）设定点校验，调整发射率3输出温度有偏差发射率设置不正确设定点校验，调整发射率三、流量测量仪表差压式孔板流量计、节流装置主要技术指标节流装置是设在管道中能使流体产生局部收缩的节流元件和取压装置的总称，基于伯努利方程和流体连续性原理设计而成。 当流体经节流元件时，流通截面减小或突然收缩，流体流速增大，使节流元件前后产生压差。 流量越大，压差越大，从而可通过测量压差来测量流量大小。 节流件的形式较多，常用的有孔板、喷嘴、文丘利管等。 有些场合也采用变形节流件，如1/4圆孔板、圆缺孔板、双重孔板等。 节流装置最常用的取压方法有法兰取压和角接取压两种。 现以标准孔板为例说明。 流量测量用的节流装置结构简单、使用寿命长、适应性广，几乎能够测量各种工况下的单相流体和高温、高压下的流体的流量。 标准节流装置已经不需要单独标定，精确度可达177。 1％，与其配套的差压计系列齐全、品种较多并有标准产品，和其他单元仪表组合可实现流量的指示、记录和积算调节等。 节流装置的设计、加工和安装要求严格，上、下游需要有足够的直管段长度，其测量范围较窄(一般为3：1)，压力损失较大，仪表刻度为非线性，有时维护工作量较大。 其主要技术指标如下：圆筒形开孔直径d：应等角距测量不少于4个单测值，％。 d的公差见表3—1。 表3—1圆筒形开孔直径d公差表d公差/mmd公差/mm5≤d≤6177。