横河漩涡流量计常见故障的分析处理

1、,横 河 电 机 漩涡流量计 常见故障的分析处理,YOKOGAWA SHANGHAI,一无流量，有信号,二有流量，无信号,三流量信号不稳定,四流量计量误差较大,一无流量有信号,是否有振动？,当今世界应力式涡街流量计,都是二维空间的抗振性能.正 如在原理中阐述的那样,即在流体阻力方向及漩涡升力方 向能抗住外界的振动干扰,而在漩涡横向推力方向则不能.,流体阻力方向,漩涡升力方向,漩涡横向推力方向,抗振指标: 液体2g 气体1g,+,+,-,-,A,B,C,+,-,z,y,x,横河公司漩涡的抗振方案,V,流体阻力方向,漩涡横向推力方向,漩涡升力方向,流体阻力,升力电荷 极性抵消示意,检测：感觉,（）

2、轻微振动：,处理：外部机械消振措施如用橡胶 软接头，垫等消振用支架固 定管道如图所示,橡胶软接头,橡胶软垫,调整参数消除振动,型调整相关电位器如图所示,TLA,N.B,db,调整步骤：,首先调整N.B（噪声平衡），可以调到底,不要调过此位置,其次调整TLA，但不要调过图示位置,最后调整db（增益），请参照使用说明书,但最多调整二格,*CD型增益电位器出厂位置:,1,2,11,10,9,.,.,.,.,.,E型调整相应的参数. H01 (N.B) -5 TO 10 H02(TLA) -1 TO 2 H03 (db) 16 档 ,0,-1,150,200,0,15,DYF型调整相应的参数.,前提是

3、: K25必须在手动状态.即MANU(01)状态.,K26:(N.B) 0.0 TO 2.0,K10:(TLA) 0.1 TO 20.0 ,H03示意:,K20:(db) 0.1 to 20.0 ,注意: 上述参数的调整,都会影响流量的下限. 特别是增益的调整,更要逐步微调.因为 对流量的下限影响最大.,( 2 ) 严重振动:,处理:,采取强有力的抗振措施,如图所示:,橡胶软垫,橡胶软垫,流量计, 移动安装位置.,2. 是否是50Hz工频干扰?,检测: 频率计测量或电流值计算方法., 频率计测量:,CD型无论是电流输出还是脉冲输出, 均可采用频率计测量方法.如图所示.,PLS,PLS,COM1

4、,+,+,P,电流型,脉冲型,PLS,PLS,COM1,E 型,+,-,P,DYF型,+,-,P,2K2W电阻,DYF型要测频率必须挂接电阻,*E型要测频率必须在脉冲输出状态,计算法:,无论是何种型号电流输出的转换放大器,均可采用此方法. 前提是要知道满度量程的值Qf.如果是质量方QM或者标方 Qn,则要把它们转化为体积方Qf后再计算.这里:,Qf=,QM,f,/h,*CD型,+,-,P,或 Qf = Qn x,Pf+1.0332,1.0332,x,273.15+Tn,273.15+Tf,/h,其中: QM,质量方 /h,f,/,工况密度,Pf,Tn,Tf,Qf,Qn,于是:, =,实,4,1

5、6,x,Qf x Kt,3.6,体积方,/h,N/h,标准体积方,工况压力,工况温度,基准温度,/,这里, Kt:工况条件下的流量系数.,如果计算出的结果是或接近50,可采取如下措施:,处理: 转换放大器的外壳接地螺钉可靠接地., 整个转换放大器浮地., 调整参数加以消除.(N.B;TLA;db等),地桩,绝缘塑胶布,大地,L1.5m,3. 转换放大器的输出方式是否搞错?,无论是*CD,*E输出方式搞错均会导致无流量有信号. 一般表现为要求输出电流信号而给的却是脉冲.这是 因为脉冲输出方式静态电流约8mA左右.,检测: 打开转换放大器前盖检查.,*CD型: 二根接线的为电流输出型;三根线的为脉

6、冲型.,+,电流型,PLS,COM1,COM1,+,P,脉冲型,PLS,*E型: 硬件和软件同时设置.,硬件:,+,-,P,脉冲,电流,软件:,B02: 00 电流 01 脉冲,CO2: 11 未经换 算脉冲,*DY: 可同时输出电流和脉冲信号.,15V Io,+,-,+,-,+,-,DC.24V IN,O,250,2K2W,+,_,P,4. 接线是否正确?,检测: 现场检查.,对于组合型,一般不会出错.出错主要是分体型的专用电缆 线接错.而接错后一般表现为50干扰.如果在检查50干 扰时无论是接地或是浮地或是调整参数均不能消除的话, 那么就要注意是否是接线错误.,处理: 按题2的处理方法处理

7、.,A,B,C,A,B,C,接传感器,接转换器,接地线,放大器是否损坏?,这对于电流输出形式的要特别注意.放大器的损坏可能会 造成大于4mA的误导电流.,检测: 将放大器卸下,用电流表串入回路中通电源检查.,处理: 送上海横河公司修理.,mA,+,+,+,-,-,-,电流表,放大器,插孔,C,A,B,*CD型,C,A,B,*E型,C,A,B,*DY型,+,-,-,短路导线,7. 接线腔是否进水?,特别是电流输出方式,正,负接线端子之间由于水的导电 而形成旁路电流,造成了无流量有信号的现象.,等效电阻,i,+,-,转换放大器,6. 附近是否有大功率用电设备?,特别是电焊机,所产生的高频谐波将会使

8、流量计无流量有 信号.,检查: 现场勘察.,二. 有流量无信号,1. 接线是否正确？, 供电电源的电压是否符合要求？,*CD - 12V 42V,*DY - 10.5 42V,上述供电电源的功率只要大于1VA即可 ., 电源极性是否接正确?,A. 电流输出型,电源的正负接反仅为无信号,连4mA都没有.,B. 脉冲输出型,输出端子P则不能接错,特别是*CD型.,C. *DY型则一定要外接电阻,否则无信号输出., 分离型的专用电缆线是否连接正确?,IN,P,-,+,专用电缆线进线口,电源线进线口,A,B,C,+,-,P,DY型,2. 供电电源的纹波系数是否太大?,A,B,C,+,-,P,DY型,*

9、CD型,+,-,P,+,+,电解电容: 10050V,3. 转换放大器是否损坏?,检查: 用一个滤波电解电容试验.,检查: 人体信号感应判断., 对于电流输出型:,mA,+,+,+,-,-,-,电流表,放大器,插孔, 对于脉冲输出型:,V,+,+,+,-,-,-,放大器,插孔,P,无信号时为mA,有信号时mA.,无信号时为23V或0V,有信号为11V左右.,处理: 送横河公司修理.,4. 发生体是否损坏?,.检测: 采用电容值测量法.,组合型:,CD,电容表: 2nF档,外壳,注意: 在测量时不要用手接触被测点.即不要把 人体的附加电容参入而造成误判!,分离型:,CD,E,DY,常温下电容参考

10、值(20):,通径,通径,普通型,普通型,高温型,高温型,15,25,50,80,100,150,200,300,单位: pF,100,150300,245455,490855,7801295,520890,7901370,2700左右,40,150300,250,1700左右,如果在线是在高温状态下,测量值应偏大.但一般不应超过常温 下值的3倍.,5. 实际工艺流量是否太小?,检查: 敲击法.,在靠近流量计的管道旁有规律地连续敲击,无论何种 型号的流量计均会出现流量显示.如果被测介质为液 体,最好空管试验.因为液体本身就是消振器.,处理: 送横河公司修理.,处理: 更换通径小一些的流量计或在

11、工艺条件允许的情况 下加大流量.,发生体与壳体之间的间隙是否被细微颗粒 卡住?,该种现象,一般出现于正常工作之后,停机又开机.如果是 这样,在确认转换放大器及发生体的压电晶片都完好无损 的情况下,特别是测量介质又是液体,一般可认为是该种 故障.,检查: 综合判断法.,间隙0.1mm,处理:, 如果生产工艺条件允许,尽可能开大流量,用一木 制锤子在流量计下部的 焊台上垂直敲击,以便 高速流体所产生的负压 将细微固体颗粒带走., 现场允许拆卸清洗.即拆下发生体.但要求熟知流量 计的结构.特别是密封垫片及四个压板螺钉,一定要 严格按使用说明书的要求(力矩)安装.,各通径力矩值 Kg*m, 拆卸之后重

12、新安装的发生体,可能会对流量系数 带来一些变动,那么可修正一下.虽然其变化不大.,7. 参数设定是否有误?,CD ：单打一，气体，液体；电流，脉冲放大器不能搞 错气体计量用液体放大器；脉冲输出用电流放 大器均会产生有流量无信号,E,DY：除了上述情况外，参数设置错误亦可造成有流量 无信号,：B02, BO4, C02, Pg5-5页短路插位置,：B20, B45, C20及外挂电阻不接等,B08 的工况条件下的最小密度设定设的太大.,三流量信号不稳定,1. 安装时密封垫片是否同心?,检查: 现场观察.,处理：重新安装,2. 工艺管道是否符合要求?,漩涡流量计是一种典型的流体振荡式流量计,前后直

13、管必须 要保证.特别是在测量气体时,不满足要求,将会产生流量信 号不稳定的现象.一般:气体-前20后10,液体-前10后5. 但出现下列情况,就应加长前,后直管段.,气体测量上游段特殊情况前后直管段长度参考,3. 选型是否有误？,如果选型有误,常用流量在非线性区,甚至在临界死区附近， 那么就可能出现流量波动.,检查: 处理：,工艺条件允许,加大流量,如果流量稳定了,则 更换通径小一档的流量计.,死区,非线性区,正常工作线性区,St,Re,流体是否存在液气、液固或气固两相流？,漩涡流量计只能测单相流，不能测两相流这是由漩涡 流量计工作原理所决定的,检查：只能凭经验，或根据流体性质及工况压力，温度

14、等来 判断是否存在液气，液固，气固两相流如介质为液 氨，轻胫等易挥发液体,处理：, 对于液体,如果是液固两相流,一般可在流量计的上 游端加装过滤器.,过滤器, 如果是液气两相流,则可在流量计的上游端加装 消气器.,消气器,5. 流量计与流量调节控制系统是否产生系统振荡?,检查: 手动测试法.,将调节控制系统的阀门开度控制器打到手动档,当把 阀门开到一定值,如果流量显示比较稳定或梢有些波 动,那说明存在系统振荡.,处理: 重新审定PID算法或采取其他有效措施.,6. 发生体与壳之间的间隙中是否有细微固体颗粒或残夜 结垢?,间隙0.1mm,处理：参阅第二大题中第小题处理措施,7. 发生体上是否缠绕

15、有纤维物?,V,如果发生体上缠绕着纤维物,它将大大减弱漩涡的涡漩力, 由于漩涡的作用,纤维物随流体摆动,从而造成旋涡的波动, 流量显示亦波动.,检查: 拆卸检查. 处理: 清除后重新安装.,8. 转换放大器的输入通道是否损坏一路?,检查:对比法.(用好的放大器实验一下),由工作原理可知,当一路信号没有之后,信噪比大大下降,背景 噪声未衰减进入后面处理,尖峰脉冲将会造成流量显示的不 稳定.,检查: 人体感应法.,处理: 送横河公司修理.,9. 发生体的压电晶片是否损坏一片?,同样道理,压电晶片损坏一片,当然也会产生流量显示的不 稳定.,检查: 参照第二大题第4小题.(测试压电晶片电容值),处理:

16、 送横河公司修理.,10. 参数设置是否有误?,智能化的仪表,其参数组态一定要正确. 对于CD型,电位器NB,TLA及db一定要在正确的位置 对于型， 都会对流量显示的稳定性有着密切的 影响,对于型，等参数 都会对流量显示的稳定性产生影响,四. 流量计量误差较大,1. 所有第三大题的故障现象均是造成误差大的因素.,3. 未用流量计之前的经验数据值是否真实可靠?,4. 参数设置是否有误?,2. 气体计量不带温压补偿,不讨论精度.?, 对于CD型的累计表头，其运算电路是逻辑电路,而出 厂时校验运算电路值为8888(BCD码),用户必须根据实 际工况重新设置运算系数,累积表头才能准确运算., 对于E,DY型,压力温度,介质,密度等参数一定要根据 实际工况加以调整.,检查: 现场打开数据项查阅.,处理: 更正.,5. 配套的二次仪表参数设置是否正确?,流量仪表的输出方式有二种,所配套的二次仪表的输入方 式必须与之