浅析压力校验仪的压力变送器工作机理与故障解

作时间:2018-07-11  
浅析压力校验仪的压力变送器工作机理与故障解决方法:
一、压力校验仪的压力变送器工作机理 
 
1.当初研究初始阶段,1851系列压力校验仪电容式变送器身体里有一个可变电容的传感组件,称其为“δ”室。该传感器是一个完全封闭的组件。我们知道过程压力、差压通过隔离膜片和灌充液硅油传到传感膜片引起位移,当传感膜片和两电容极板之间的电容差由电子部件转换成(4~20)mA的两线制输出的电信号。这就是机理。 
 
2.而我们知道电子放大电路由解调器、振荡器、振荡控制放大器、电流检测器、电流控制放大器、电流限制控制器、基准电压、稳压器等组成。通过它们对电容信号进行检测,从而控制振荡频率,再将其转换为电流输出,这么一个流程便可以驱动其工作。 
 
二、压力校验仪传感器的组建测试 
 
当压力校验仪传感器有故障时,一般我们不能在现场修理,只有更换。如果我们没有发现诸如隔离膜片损坏、漏油等现象,则对压力校验仪传感器组件可按下列步骤来检测: 
1.小心地从插头座上拔出传感器组件引出线插座。 
 
2.检查内部二极管电路的正、反向偏置:一个回路是红线与黄线,另一个回路是绿线与蓝线,其机理下图所示。
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图1 压力校验仪传感器组建测试机理图
现在我们用万用表正极接红线,负极接黄线,其串联回路D1、D2、D5、D6、R4阻值之和应与测绿线与蓝线的串联回路D3、D4、D7、D8、R5的阻值之和接近或相等。 
 
3.检查传感器组件外壳和此四线的电阻,也就是检查电容极板和接外壳的传感膜片之间的电阻,其阻值应大于10MΩ。 
 
三、压力校验仪的压力变送器故障手术 
 
1851压力校验仪电容式变送器的故障部位一般分为两类:传感器故障和电子检测及放大转换故障。传感器一般不易出现问题,在按上述方法检测正常的情况下,一般不用怀疑。应重点检测电路部分。1851压力校验仪电容式变送器的故障病征主要有以下几种: 
 
1.输出过大 
 
我们在没有压力(差压)的情况下,变送器输出电流(mA)数过大,有时超量程,调整零点及量程电位器不起作用。出现此故障的电路部分较多,且经常损坏的是电路的后极,即电流控制放大器到电流控制输出部分。其结构如图2所示。 
 
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图2 手术输出过大造成的电路损坏结构图详细
IC3为电压放大器经V17转换为mA输出。用万用表直流电压挡测IC3的3脚电位值,调节量程或零点,3脚电压应有变化,说明前极回路正常。同时测量6脚输出应有放大的电压信号输出。从而判断IC3及外围偏置回路是否正常。若6脚电压始终很高(接近电源电压),则可判断为IC3损坏,更换同型号LM308即可。若IC3正常,则用万用表测量V17、V18是否击穿。在实际检测中,经常遇到V17、V18击穿致使输出过大。 
 
2.输出过小或无输出 
 
检查加到变压器两端的电压是否正常;集成运算放大器两端电压是否正常;判断振荡电路是否起振;量程、零点、电位器调节电压是否变化及15Ω量程负载电阻是否损坏。用检测输出过大的方法检测后极电路,判断后极电路是否正常。 
 
3.输出不稳定 
 
检查变压器是否有间歇性的短路、开路和多点接地的现象;检查加到变压器的电压是否稳定正常;稳压电路是否正常;检测各个稳压二极管、测试振荡频率是否稳定;电路板有无虚焊。 
 
4.输出非线性 
 
此类故障出现的相对多一些且检测难度大,电路中各个部分参数变差都可能引起此类故障。但其主要出现在非线性调整电路部分。其电路如图3所示。
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图3 出现输出非线性故障电路图
用万用表电阻挡检测二极管V9、V10、线形电位器R24、电阻R23、R22及C3、C6、C4是否正常,调节R24输出是否有相应变化,以上元件的损坏经常引起线性不好。 
 
1851系列压力校验仪电容式压力、差压变送器在长期的运行工作中,出现的故障五花八门。在处理故障时应通过周密细致的观察、分析,确定故障的大体位置及解决步骤,再动手调试及检测,这样就可以取得事半功倍的效果。此外,在此提醒使用单位注意,仪表在维修后一定要经过调校和检定合格后,才可投入正常的使用。此时此刻,我们对压力校验仪的压力变送器工作机理与故障手术了解的非常透彻,也非常详细。 
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