仪表工应知应会及故障处理.doc

仪表工应知应会1 现场仪器仪表自动控制系统的四大工艺参数？温度，压力，流量，液位。2 误差的来源有哪几个方面？仪器装置误差、环境误差、方法误差、人员误差四个方面。3 从干扰作用于仪表的形式上来分为几种？横向干扰、纵向干扰。4 测量过程有三要素是什么？一是测量单位、二是测量方法、三是测量工具。5 按参数种类不同，热工仪表可为哪几种？温度、压力、流量、料位、成分分析及机械量等仪表。8.仪表伴热结构形式有哪几种1、轻伴热 2、重伴热 3、强伴热 4、夹套拌9，根据分类的依据不同，测量方法有哪些？直接测量与间接测量、接触测量与非接触测量、静态测量与动态测量。10， 屏蔽分为哪两种？屏蔽分为磁场屏蔽和电场屏蔽两种。11. 物位检测包括哪几种？物位检测包括料位检测和液位检测。12.什么叫仪表的灵敏度、回差、分辨率？仪表的灵敏度是指其输出信号的变化值与对应的输入信号的变化值的比值。被测量分别按增加和减少两个方向缓慢变化，使仪表指示同一示值的两个输入量之差称为该仪表在该点的回差。分辨率反映仪表对输入量微小变化的反应能力。13.补偿导线与热电偶配套使用时，应注意那些问题？（1）补偿导线必须与热电偶配套，不同型号的热电偶应选用不同的补偿导线。（2）补偿导线与热电偶连接时应正极接正极，负极接负极。（3）补偿导线与热电偶连接的两个接点必须同温。14.我们常用的补偿导线有几种类型,当补偿导线类型分不清时,如何进行判别? 铜-康铜、镍镉镍硅；当补偿导线类型分不清时，用颜色可以进行判别。15.用热电偶测温度时,发现热电势输出不稳定,是什么原因引起的? 1）热电偶接线柱与热电极接触不良 2）热电偶测量线路绝缘破损，引起继续短路或接地 3）热电偶安装不牢或外部震动 4）热电极将断未断 5）外界干扰（交流漏电、电磁场感应等）16.如果被测介质为气体的管路怀疑管路有泄漏,我们最常用的试漏方法是什么? 用肥皂水试漏17，什么叫仪表的绝对误差，相对误差，引用误差？绝对误差：测量值与真值之差。相对误差：某一点的绝对误差与被测量值之比，常用百分数吧表示。引用误差：仪表最大绝对误差与与仪表量程之比，常用百分数表示。18，什么叫简单调节系统？简单调节系统是指由一个被控对象，一个检测元件及变送器，一个调节器和一个执行器所构成的单闭环调节系统。19，热电阻的测温原理是什么？在一定温度范围内，热电阻是利用阻值和温度的变化成一定的函数关系来测量的。20，热电阻测温为什么要采用三线制？热电阻作为电桥的一个桥臂电阻采用三线制，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，这样消除了导线线路电阻带来的测量误差。21，热电偶的测温原理是什么？当两种材料不同的导体构成闭合回路时，如果两点温度不同，回路中就会产生热电势，即产生热电效应，热电势与两点所处温度存在一定函数关系。热电偶就是利用这一原理工作的。22，热电偶产生热电势的条件是什么？1）两热电极材料相异。2）两接点间温度相异。23，热电偶测温为什么要进行冷端补偿？热电偶热电势的大小与其两端温度有关，其温度热电势关系曲线是在冷端温度为0度是分度的，实际测量中，冷端暴露在空间，不可能保持0度，热电势的大小既取决于热端温度，也取决于冷端温度。如果冷端温度自由变化，必然会引起测量误差，为了消除误差，必须进行冷端补偿。24，什么是压力？其常用单位是什么？压力是垂直均匀的作用在单位面积上的力。其常用单位有：帕，千帕，兆帕。25，用标准节流装置进行流量测量时流体必须满足哪些条件？1）流体必须充满圆管和节流装置，并连续的流经管道。2）流体必须是牛顿流体，在物理学上和热力学上是均匀的，单相的，或者认为是单相的。3）流体流经节流件时不发生相变。4）流体流量不随时间变化或其变化非常缓慢。5）流体在流经节流件前其流束必须与管道轴线平行，不得有旋转流。26，电磁流量计有什么特点？1测量管是一段光滑的直管，无活动和阻流部件，无压力损失，对大口径来说，节能效果显著。2）不怕堵塞，特别适用于测量液固两相介质的流量。3）合理选用衬里材料电极材料，可测各种腐蚀性介质流量。4）安装要求低，前置直管段长度为5D，后置直管段长度3D，5）测量精度高，可达正负0.5%至1%27，什么是雷达液位计？有什么特点？雷达液位计是通过天线向被测介质物位发射微波，然后测出微波发射和反射回来的时间而得容器内液位的一种仪表，特点：1，无位移，无传动部件，非接触式测量，不受温度，压力蒸汽和粉尘的限制，适用于粘度大的介质，有毒或无毒卫生型，有腐蚀性介质.2，雷达液位计没有测量盲区，精度可以做的很高。28，在管道上安装孔板测量流量，如将孔板方向装反会造成什么结果？如果把孔板方向装反，则入口处阻力减小，因而流量系数增大，仪表的指示值变小。29，调节系统常用的参数整定方法有哪几种？经验法，衰减曲线法，临界比例度法，反应曲线法。30，信号报警和连锁系统产生误动作的原因有哪些？1）电源失电或电压波动范围超过规定值。2）一次发信元件故障。3）逻辑元件损坏或继电器故障。4）执行器故障。5）连接导线开路或短路。31检查热偶测温回路出现故障？1）先用万用表检查热电势是否与实际相符，如不符，则为热电偶故障。2） 若上述检查一致，则检查温变输出是否与DCS显示一致，若不一致则温变故障。3） 否则为DCS卡件故障32，阀门定位器作用有哪些？ 1）改善调节阀的静态特性，提高阀门位置的线性度。2）改善调节阀的懂态特性，减少调节信号的传递滞后。3）改变调节阀的流量特性。4）改变调节阀对信号压力的响应范围，实现分程控制。5）使阀门动作反向。33，DCS中干扰信号是怎样产生的？1）静电感应产生的干扰，由信号回路周围存在静电电容分布电容引起的，往往来自于电源线。2）电磁感应产生的干扰，由信号回路周围的磁场引起，来自于电机，变压器，接触器等设备。3）多点接地和阻抗匹配产生的干扰。34,简述气开式和气关式的选择原则1）事故状态下，要考虑工艺装置应尽量处于安全状态，避免事故发生。2）事故状态下，减少能源和原料的消耗，保证产品质量。3）考虑介质的特性，以防事故时物料凝固或结晶。35，简述智能阀门定位器的特点1）用压电控制阀取代喷嘴挡板机构，给定值和实际值的比较是电信号，提高了可靠性，降低耗气量。2）采用微控制器，实现智能化，通过软件组态，可实现多种功能。3）适用范围广，工作电源不需外供。36热电阻在测温中，工艺反映指示偏低，如何解决1、用万用表检测电阻值，根据对照表判断电阻好坏。2、检查保护管内有金属屑、灰尘、接线柱积灰、热电阻短路接地。3、保护套管漏。37.热电阻测温，显示仪表指示无穷大1、热电阻断路，进行更换。2、引线或电缆断路，重新接或更换。3，接线松动或接线端子腐蚀38热电阻测温时指示负值1、DCS与热电阻接线错。2、热电阻短路或电缆接地39.热电阻测温，工艺反映指示偏高1、检查电阻值，判断是否受腐蚀变质。2、检查各接线端子是否牢固。3、检查电缆值是否过大或开。40，检查热偶保护套管渗漏1、保护套管拔出来检查。2、打压试漏。3、灌煤油试漏。41.常用仪表位于中字母的意义是什么？第一位字母 后继字母A ： 分析 报警C： 电导 控制、调节E： 电压 检测元件F： 流量H： 手动 高（报警值）I： 电流 指示L： 物位 P： 压力、真空R： 数量 积算累积T： 温度 传送42.如何正确使用万用表？（1） 选择正确档位，不可选错（2） 选择正确量程，如无法估计所测值，应选择最大程位（3） 测量高压电压时，应先检查绝缘情况数字万用表在测量时会出现数字跳动情况，为保证续数性准确，应待其稳定后再读数。43，如何正确使用活塞压力计？使用活塞压力计校验仪表时，首先要将底座放平，校验时加取砝码都应平取平放，并应上下对齐。读数时，为减小因测量活塞与活塞柱之间的静摩擦而造成的误差，必须使测量活塞和砝码保持一定的旋转速度。44，写出校验差压变送器所需标准仪器和设备。所需设备及标准仪器：1）标准数字压力计。2）标准24VDC电源。3）压力发生计。4）标准数字电压表。5）标准电阻箱。6）保准数字电流表，7）250欧姆电阻。8）导线若干。45，什么是信号报警和连锁保护系统？其功能和作用是什么？系统包括信号报警和联锁保护两部分。信号报警起到自动监视的作用，当工艺参数超限或运行状态异常时，以灯光或音响的形式发出报警提醒操作人员注意；联锁保护是一种自动操作系统，能使有关设备按照规定的条件或程序完成操作任务，达到消除异常，防止事故的目的。46.我公司摄像监视系统一般组成？ 摄像机（12v直流电源） 视频线（75欧姆） 切割器（12v直流电源或220v交流电源） 电视适配器（5v直流电源 ） 液晶显示器 组成。47.DCS的英文全称和中文全称是什么？DCS集散系统: DCS英文全称 DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM ,中文全称为集散型控制系统。48.目前我公司应用的DCS有哪几个公司的产品？横河、西门子、和利时。49.DCS由哪几部分组成？DCS一般由五部分组成：1：控制器2：I/O模块3：操作站4：通讯网络5：图形及编程软件。50.DCS的I/O卡件都主要有哪些类型？开关量输入卡、开关量输出卡、模拟量输入卡、模拟量输出卡 、热电阻输入卡、热电偶输入卡。51.控制算法和策略组态有哪几种标准组态方法？FBD （功能块图 ）、LD （梯形图 ）、SFC （顺序功能图 ）、IL （指令表 ）、ST（结构化文本 ）。52.现场总线标准有哪几种？Profibus、Can、Modbus、Fieldbus 以及 Hart 等。53.目前DCS的体系结构主要分为哪四层？现场仪表层、控制装置单元层、工厂（车间）层和企业管理层。54.目前DCS的技术特点？1.信息化和集成化。2.混合控制。3. 分布式控制。4. 开放性。55.为什么横河DCS模拟量输出卡输出的0%或100%不是4mA或20mA?为了保证阀门能满开或关死。实际输出为1.25mA或21mA。56.DCS的“冗余”体现在哪些方面？电源、控制器、通讯网络、操作站。57.DCS的接地有哪几种？系统地，屏蔽地，安全地。58.操作站的功能有哪些？1.模拟流程和总貌显示。2.过程状态。3.特殊数据记录。4.趋势显示。5.历史数据显示。6.生产状态显示。59.通讯网络的传输介质主要有哪些？双绞线、同轴电缆、光纤。60.横河DCS的IOP、OOP报警分别是什么意思？IOP是输入开路，OOP是输出开路。61.什么情况会造成某一点数据指示无变化，而换点后指示正常?1.横河DCS中可能是将该点置成了校验状态,或者是IOP状态时保持之前的数据。中控DCS可能是将该点置成了手工置值状态。2.该点故障。62.和利时DCS的服务器主要有哪些功能？1.报警判断功能。2.向操作站提供实时和历史数据功能。3.服务器工程算法的执行。4.日志生成功能。5.监控网络和系统网络之间的数据格式和协议的转换。63.各DCS操作站的历史趋势可以保存几天？和利时和中控的趋势保存时间取决于磁盘空间的大小，一般能保存十天以上。ABB系统的趋势保存时间在趋势画面组态时设定，一般保存三天。横河系统的趋势分为高扫趋势和普通趋势，高扫趋势保存48分钟，普通趋势保存两天。64某一台操作站死机或重启对系统的运行有影响吗？某一台操作站死机或重启对系统的运行没有影响，控制器正常工作，不会影响到阀门的开度和电机的开停等。工艺操作可以通过其他操作站完成。现场故障处理1.电磁流量计在工作时，发现信号越来越小或者突然下降，原因可能有哪些，怎样处理？答：当测量导管中没有工作介质时，电极间实际上是绝缘的，出现上述故障的原因主要是电极间的绝缘变坏；可以以下几个方面检查：（1）导管内壁可能沉积污垢 （2）导管衬里可能被破损 （3）信号插座可能被腐蚀2.压缩机振动显示波动，可能有那些原因？如何处理？答：(1)接线端子移动，应予紧固(2)探头与延伸电缆间接头有油污造成接触不稳，应予清洗(3)现场电缆、趋运器可能有接地现象，应检查更换(4)因设备震动造成探头松动，应联系停机重新安装3.现场如何正确安装热电偶？（1） 根据被测工艺对象和条件全理选型（2） 工作端应安装 有代表性的均匀温度场中（3） 冷端应小于100（4） 应避开强磁场和电场，以防干扰4.温度指示故障的原因及处理方法？（1） 指示最大，可能接线柱移动或腐蚀造成接触不良；电缆或电阻开路；检查方法：检查电缆，更换电阻体，重新接线。（2） 指示最小：电缆接地或短路；检查电缆，更换电阻体（3） 波动：虚接或电缆接地，检查电缆及接线，排除故障点5.气动薄膜调节阀工作不稳，产生震荡其原因是什么？（1） 输出位置不稳（2） 管道或基座剧烈振动（3） 定位器灵敏度过高（4） 流量与数过大，调节阀在小开放状态下工作（5） 节流件配合，导向间隙太大（6） 阀杆摩擦力大，容易产生迟滞性振荡执行机场刚度不够，在全行程中产生振荡；弹簧预紧力不够，会在低行程中发生振荡6.测量流量的差压变送器的常见故障：1、零点漂移和导压管堵塞；在现场主要是进行零点和变化趋势检查。（1）零点检查：关闭正负压截止阀，变送器输出为4MA（2）变化趋势检查：打开负压室排污阀，输出电流20MA以上，只打开正压室排污阀输出4MA以下。（3）打开排污阀，被测介质排出很少或没有，则导压管堵塞，疏通，对于测量蒸汽的差压变送器，排污后会将导压管内冷凝液放掉，应等导压管内充满液后再运行。2、介质为液体正压管线中有气体或负压管线最高位置比正压管线高，指示值偏低，打开正压室排气孔，有液体流出后拧紧；调整正负压管线位置至平齐。3、对于冬季保温的流量测量指标不准主要是由于伴热正负导压管受热不均造成或由于保温太热导致介质汽化所致。7.流量测量应该注意哪些问题？答：流量测量现场变送器开方，DCS不开方；现场变送器不开方，DCS则开方。特别是安装投运或变送器周检时要注意。如现场变送器开方，变送器输出电流IXQ；如现场变送器不开方 IXPXQ2，可判断DCS指示是否正常。8.热电阻常见故障：1） 显示值比实际值低或示值不稳：保护管内有金属屑，灰垢；接线柱间有积灰，污垢；管内渗液或热电阻短路；插入深度不够、不稳由于热阻似断非断，或接线处虚。2） 显示值无穷大：热阻断路或引出线断路。3） 显示负值：显示仪表与热电阻接线错误；热电阻短路。4） 阻值与温度关系有变化；电阻丝受腐蚀变质，更换之。5） 故障判断首先保证引出线A与B、B线阻值平衡相等。如用电阻箱在控制室效验显示正确，则DCS正常。如DCS正常，用电阻箱于现场效验指示不正常，可怀疑引出线电流有问题，如用摇表测试导线无问题，也可能是抗干扰性能不过关所致。9.热电偶常见故障：1） 值偏低：（1）插入深度不够或安装位置不当。（2）保护管漏液，热电极潮湿。（3）接线柱间有污物，短路。（4）热电极腐蚀变质。（5）热电偶型号，补偿导线型号不匹配，或与显示仪表分度号不一致。（6）现场干扰或补偿导线虚地漏电。2） 示值高：（1）插入深度不当或安装位置方法不当（2）热偶种类错误或与补偿导线不匹配3） 示值不稳：（1）安装不稳摆动（2）热电极似断非断（3）接线柱与热电极补偿导线接触不良4） 热偶有断续短、断路现象，补偿导线断续接地现象（5）热电极变质10.调节阀（蝶阀）开关不到位原因：（1） 气缸活塞串气（2） 轴封密封圈老化、漏气（3） 气缸内层锈蚀，有灰垢、缺油（4） 阀杆抱轴（5） 弹簧刚度不够，气源压力不足（6） 定位器故障（7） 阀蕊与阀套间有异物卡住11.流量调节（角形阀）不稳定：1）调节器（DCS）手动遥控，示值稳定，则流量计无问题。自控部分或需参数整定加大比例带s及积分时间Ti。2) 手动遥控仍不稳，检查输出电流及信号线部分原因。3) 手动遥控时定位器输入电流稳定，则定位器故障或调节阀本身及工艺原因。4) 手动遥控，调节阀稳定，则流量计故障。5) 工艺管组成基座由于介质压力剧烈振动。6) 阀杠变形或填料过紧摩擦力大，产生迟滞性振荡。7) 弹簧刚度不足，大蒸馏塔弹簧压力范围80-240Kpa8) 阀蕊、阀座磨损使其导向间隙太大9) 工艺介质波动太大12，如何判断热电偶使用的损坏程度？答：一般可观察热电偶热端电极丝的颜色来区分。如E型，K型热电偶，损坏程度有黄色泡沫，损坏程度较严重的有绿色泡沫，损坏严重出现碳化和槽渣。13，怎样判断运行中的差压变送器工作是否正常？答：差压变送器一般故障为零点漂移和导压管堵塞，所以在现场一般检查零点和变化趋势。1） 零点检查：关闭三阀组，正、负压阀，打开平衡阀。观察输出是否为零。2） 变化趋势检查：各阀门恢复到开表状态，打开负压室排污阀，这时变送器输出为最大。(大于20ma)。若只打开正压室排污阀，则输出为最小（小于4ma)。对于安装冷凝罐隔离罐的测量系统，检查变化趋势要慎重。14，电磁流量计在工作时，信号越来越小或突然下降，分析其原因，怎样处理？答：1）测量导管内壁可能沉积污垢，应清洗并擦拭电极。2）测量导管衬里可能被顺坏，应予以更换。3）信号线可能被腐蚀，应予以清理更换。15，有一超声波流量计启动后输出时有时无，且误差很大，二次表正常，问题可能出在什么地方？答：可能有以下问题：1）安装方面的问题，两个换能器的安装距离不对。2）连接处流体没有充满圆管。3）工艺介质方面的问题、流体中气泡太多或浊度太高，管底有杂质。4）仪表设定原始参数不对。5）换能器和转换器之间输电缆太长。6）附近有无电磁波干扰。16，为什么电磁流量计的接地很重要，应如何接地？答：电磁流量计的信号比较微弱，在满量程时只有2.58mv,流量很小时，输出只有几微伏，外界略有干扰，就会影响仪表精度，因此电磁流量计接地很重要。接地时应注意：1）检测器的测量管，外壳，屏蔽线以及转换器，二次表都要接地。2）检测器，转换器要单独接地，接地电阻要小于10欧姆。3）接地要有同电位图有绝缘层，应安装接地环使流动介质与大地短路，具有零电位.。17，有一台EJA智能变送器，启动后输出不变化，该如何检查？答：1）连接HART协议进行自诊断看是否有错误和异常。2）检查导压管连接，阀门的连接和开关是否正确，以及有无泄露，堵塞现象。18，为什么调节阀不能在小开度下工作？答：1）节流间隙最小，流速最大，冲刷最厉害，严重影响阀的寿命，2）急剧的流速压力变化，超过阀的刚度时，阀稳定性差，甚至产生严重震荡。3）对于流闭状态下的阀，会产生跳跃关闭或跳跃启动现象，调节阀在这个开度内无法进行调节，4）开度小，阀芯密封面离节流口近，有损于阀芯密封面。5）有些阀不适合小开度工作，如蝶阀，小开度时不平衡力大，会产生跳开跳关现象，双座阀，易产生震荡。综上所述，为了提高使用寿命，稳定性，正常调节等工作性质，调节阀应避免在小开度下工作。19，用孔板测量流量，孔板为什么要安装在阀前？答：在用节流装置测量流量的理论推导中，理论上有两个假设，即流体流动时连续的，并且在流动过程中遵守能量守恒定律。所以孔板不能安装在汽液两相并存的地方，以免增大测量误差。有的液体经调节阀降压后有时会有部分汽化，形成两相共存。因此，孔板应安装在调节阀前。20，安装差压计引压导管有什么要求？答：1）为了避免差压信号在传送时失真，正负导压管尽量靠近敷设，2）导压管应保持垂直或与水平面之间呈不小于1:12的倾斜度，弯曲处应为均匀的圆角，3）导压管既不能受外界热源的影响，又要注意保温，如加伴热时，则不要过热，以使液体气化，产生假压差。4）导压管较长时，应在最高点和最低点分别装设集气器和排气阀，沉降器和排污阀。5）导压管内径视介质性质而定，一般为1013毫米，最小不小于6毫米，长度不大于16米，6）导压管应装有必要的切断，冲洗，排污阀等。21，说明测量蒸汽流量的差变安装后初次启动的操作步骤：答：1）检查各个阀门，导压管，活接头是否已连接牢固，2）检查二次阀和排污阀是否关闭，平衡阀是否关闭。3）稍开一次阀然后检查导压管，阀门，活接头等如果不漏就全开。4）分别打开排污阀，进行排污后关闭排污阀。5）宁松差压室丝堵，排出其中的空气6）待导压管内充满冷凝液后方可启动差变。7）启动顺序如下，打开正压阀，关闭平衡阀，打开负压阀。22，简述调节阀的组成部件及作用。答：调节阀由执行机构和阀体部件两部分组成。执行机构是调节阀的推动装置，它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆产生相应的位移，从而