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1151变送器原理与故障检修

信息来源:gkong.biz  时间:2010-04-21  浏览次数:102

  一、1151系列电容式压力、差压变送器的原理
  1.1151系列电容式变送器有一个可变电容的传感组件,称为“δ”室。该传感器是一个完全封闭的组件。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,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。
  2.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。
  二、传感器组件的测试
  传感器有故障时,一般不能在现场修理,只有更换。如果没有发现诸如隔离膜片损坏、漏油等现象,则对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,其原理如图1所示。
  图1 传感器组件测试原理图
  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、故障检修
  1151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。1151电容式变送器的故障现象主要有以下几种:
  1.输出过大
  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。
  图2 输出过大造成的电路损坏结构图
  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。
  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。
  1151系列电容式压力、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。

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