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【摘 要】 在工业生产中，自动化仪表是必不可少的技术装备，如果没有仪表或仪表出现故障，很多信息就不能够及时掌握，也会有很多过程无法实现自动化，在这样的情况下，不仅无法保证生产正确进行，安全问题也会存在极大的隐患，因此，对工业自动化仪表排障的研究分析是一项意义重大的课题。本文对工业自动化仪表类型、常见故障处理及日常维护进行了分析和探讨。
【关键词】 工业；自动化；仪表；故障
1 常见故障检测方法
在工业自动化仪表应用过程中，常见的故障主要出现在：流量检测、液位检测、温度检测等方面。
1.1流量检测
1.1.1故障表现形式。在流量检测方面，故障最常见形式为仪表流量指示异常，包括指示偏高、偏低，甚至无显示。
1.1.2工艺环节。一般要考虑流量的实际工况和设计工况间是不是有较大的偏离、工艺介质是否存在气液两厢和传输系统阻力分配是否平衡等。此外，若出现局部涡流现象，可以考虑工艺管道的内部是否出现堵塞。
1.1.3仪表自身检查。仪表自身调试检查，第一要确认输入信号的显示是否正常；第二对差压变送器进行检查；第三要确认引压管是否正常，是否存在堵塞、泄漏、隔离液流失等情况；第四检查节流元件是否堵塞、损坏；第五检查差压变送器、配电器的电源。
1.2液位检测
1.2.1故障表现形式。表现形式有：液位指示异常，指数偏高、偏低。
1.2.2工艺环节。通过了解工艺状况基础，区分不同的工艺介质。检测对象通常为储罐、精馏塔、反应器、反应釜等。由于玻璃液位计较直观，通常配合浮筒液位计来进行液位测量。
1.2.3仪表自身检查。首先，对仪表的输入信号进行检查，需注意要在有配电器时检查配电器输入信号，在有DCS控制的时候对输入接口进行检查。其次，检查引压线和变送器零位。
1.3温度检测
1.3.1故障表现形式。温度指示偏低或者偏高，伴有变化缓慢，甚至不变化的异常情况。在正常的生产过程出现的故障，可直接排除补偿导线极性、热电偶接反等因素，因为热电偶并不是新安裝的。
1.3.2工艺环节。较普遍的温度检测方面的故障时由于工艺、设备等原因，造成不均匀的温度分布。此外，严重的热电偶的保护套管外的结垢也会造成故障。
1.3.3仪表自身检查。检查显示仪表输入信号，注意温度变送器是否存在。如果存在，需检查输出信号；如果不存在，需检查毫伏信号。检查热电偶需注意接线盒是否进水，对保护管套里面进行观察，是否存在绝缘层损坏的现象。此外，还需进行补偿导线是否已老化、冷端温度的变化是否异常等检查。如果是的热阻测量元件的故障，需留意温度变送器、接线盒等部分。
2 几种工业自动化仪表的故障处理方式分析
2.1关于流量仪表系统故障处理分析的方法
在所有自动化仪表中，流量仪表的工作过程比较复杂，同样，在对出现故障的流量仪表进行排障时也就比较困难。流量仪表查故障时，不仅只从一次表、二次表、脉冲管线、三阀组等部位着手，还应从设计和现场工况等进行全面检查。如果流量仪表指示值不稳定，一直波动，可先切到手动位置，观察波动是否减小，若减小，则说明是仪表本身的问题；如果波动仍频繁，说明问题出现在工艺操作方面。如果流量仪表指示值达到最小，首先检查现场一次表，如果正常，则故障在二次表；若调节阀开度为零，说明仪表本身出现问题，一般为调节器到调节阀之间的故障；如果一次表指示最小，但其他一切正常，则是工艺方面原因，有可能是系统压力低、泵堵塞、无流量、系统管路堵塞、以及操作不合理等原因造成。
2.2关于液位仪表系统故障处理分析的方法
如果液位仪表指示值一直波动，首先要检查对象容量大小，如果容量特别大就很可能是仪表参数出现错误。对于容量小的就要考虑是否是工艺操作存在问题，如果出现波动，就是工艺操作使仪表出现故障；如果没有变化就可能是仪表自身出现错误。如果液位仪表指示值处于最大或者最小，检查方法同流量仪表的检查方法，即可找出故障源头。如果带负迁移的液位仪表系统指示值变化到最大，就必须要先检查差压变送器负压侧导压管，有可能出现渗漏，如果有渗漏，直接修复即可；如果气相压直接引到负压侧的仪表指示值变化到最小，有可能是差压变送器负压侧集液罐液面出现问题，要对它进行详细检查，如果液面上升过高，就应该及时排液，降低液位。如果负相导压管灌液出现故障，应该将负相取压点的位置向上移动，就可排除故障，同时，要对其定期检查、排液，防止故障再次出现。
2.3关于温度仪表系统故障处理分析的方法
采用电动仪表和温度滞后较大是温度仪表的两大特点。而最主要的特点是滞后较大，如果出现非正常的快速波动的现象，则说明温度仪表系统出现故障；有时，温度仪表指示值会长时间保持不变，这样的情况很可能也是温度仪表出现问题。如果温度仪表指示值急速变化，可能为仪表自身出现问题，如PID参数不合理就会导致此种现象；也可能为线路原因，出现短路或是信号受到外界信息干扰，不能正确传送到指示仪表中。如果温度仪表系统的指示值突大忽小，变化不定，但是温度仪具有滞后特点，不可能会出现突变现象，因此，一定是仪表本身出现问题，有可能是热电偶、热电阻断路、短路等造成的。
检查显示仪表输入信号，注意温度变送器是否存在。如果存在，需检查输出信号；如果不存在，需检查毫伏信号。检查热电偶需注意接线盒是否进水，对保护管套里面进行观察，是否存在绝缘层损坏的现象。此外，还需进行补偿导线是否已老化、冷端温度的变化是否异常等检查。如果是的热阻测量元件的故障，需留意温度变送器、接线盒等部分。
如果温度仪表指示出现大幅缓慢的波动，这种情况极有可能是工艺操作的问题，需要对工艺操作进行改进；如果不是，就要把调节器由自动切换到手动控制，若不正常现象消失，说明问题就出在这里，如故依旧无效，就要从其他方面入手考虑。 2.4关于压力仪表系统故障处理分析的方法
压力控制仪表系统以蒸汽压力调节系统为重点。在许多工业生产中，都是以蒸汽作为热源，总蒸汽压力不稳定，就会出息系统故障，因为蒸汽压力调节是工业生产中最重要的调节途径。如果压力仪表系统指示值变为零，并且安全系统启动，说明导压管到仪表之间出现故障，可以手动调节导压管，把故障排除。如果压力仪表系统指示值快速波动，就有可能是工艺操作发生变化，这种变化多半是工艺操作或调节器PID参数整定不当造成。如果压力仪表长时间不在運动，有可能是压力太大，超出仪表量程，对于这种情况，要及时修复，并改进工艺操作，控制最大压力。
2.5关于成分分析控制仪表系统故障处理分析的方法
在线气体成分分析仪表的故障，经常出现在样品预处理系统中。因样品的各种不确定不稳定因素，会给成分分析仪表带来极大的伤害。如果分析控制仪表系统指示值逐渐变小，并且工艺操作正确无误，那么一定是分析系统本身存在问题，需要检查现场分析单元是否有样气流量，如果没有样气流量，或是样气流量过小，则可能是采样针型调节阀或干燥过滤器堵塞，此时需要疏通样气管路或是更换干燥过滤器的棉花。如果分析控制仪表系统指示值逐渐变大，最后卡死不动，很有可能是样气中含有大量粉尘与水蒸汽，系统干燥过滤器失效，样气中的粉尘与水蒸汽就会进入热导池中，热导池与桥臂就会被污染，导致误差出现，严重时将损坏测量桥臂，出现向满刻度卡死的现象。
3 日常维护
3.1巡回检查。负责仪表的管理人员要对自己所负责的巡查范围内的仪表，制定合理的巡检路线，确保对每个仪表每天至少巡查两侧。相关的管理人员在巡查的过程中，需要向操作人员了解仪表的运行状况，及时处理出现的问题。每个仪表的完好状况可参照《设备维护检修规程》检修检查。
3.2防腐蚀。由于强酸、腐蚀性气体等对工业自动化仪表的部件造成腐蚀，危害了生产过程的安全生产。在强腐蚀介质侵蚀下，碳钢材料等部件会出现腐斑，变质，从而失去弹性或者被穿透。正因如此，工业自动化仪表的防腐蚀受到了仪表工作者的广泛关注。为了解决该问题，可采取以下措施：第一，利用注气保护、隔离膜片等隔离措施，防止器件、元件与腐蚀介质接触；第二，对不同腐蚀介质，采取各种不同材料制作的元器件，应对各种腐蚀介质，且与所使用的环境条件密切相关。
4 结语
综上所述，生产一线仪表管理与维护人员必须具备正确判断并及时处理各种仪表故障。只有在实际的工作过程中不断学习、总结，才能更好地延长工业自动化仪表的使用寿命，提高仪表的使用效率。
参考文献：
[1]蔡震.工业自动化仪表的故障处理方式分析[J].科技创业家，2013，02：120.
【关键词】 工业；自动化；仪表；故障
1 常见故障检测方法
在工业自动化仪表应用过程中，常见的故障主要出现在：流量检测、液位检测、温度检测等方面。
1.1流量检测
1.1.1故障表现形式。在流量检测方面，故障最常见形式为仪表流量指示异常，包括指示偏高、偏低，甚至无显示。
1.1.2工艺环节。一般要考虑流量的实际工况和设计工况间是不是有较大的偏离、工艺介质是否存在气液两厢和传输系统阻力分配是否平衡等。此外，若出现局部涡流现象，可以考虑工艺管道的内部是否出现堵塞。
1.1.3仪表自身检查。仪表自身调试检查，第一要确认输入信号的显示是否正常；第二对差压变送器进行检查；第三要确认引压管是否正常，是否存在堵塞、泄漏、隔离液流失等情况；第四检查节流元件是否堵塞、损坏；第五检查差压变送器、配电器的电源。
1.2液位检测
1.2.1故障表现形式。表现形式有：液位指示异常，指数偏高、偏低。
1.2.2工艺环节。通过了解工艺状况基础，区分不同的工艺介质。检测对象通常为储罐、精馏塔、反应器、反应釜等。由于玻璃液位计较直观，通常配合浮筒液位计来进行液位测量。
1.2.3仪表自身检查。首先，对仪表的输入信号进行检查，需注意要在有配电器时检查配电器输入信号，在有DCS控制的时候对输入接口进行检查。其次，检查引压线和变送器零位。
1.3温度检测
1.3.1故障表现形式。温度指示偏低或者偏高，伴有变化缓慢，甚至不变化的异常情况。在正常的生产过程出现的故障，可直接排除补偿导线极性、热电偶接反等因素，因为热电偶并不是新安裝的。
1.3.2工艺环节。较普遍的温度检测方面的故障时由于工艺、设备等原因，造成不均匀的温度分布。此外，严重的热电偶的保护套管外的结垢也会造成故障。
1.3.3仪表自身检查。检查显示仪表输入信号，注意温度变送器是否存在。如果存在，需检查输出信号；如果不存在，需检查毫伏信号。检查热电偶需注意接线盒是否进水，对保护管套里面进行观察，是否存在绝缘层损坏的现象。此外，还需进行补偿导线是否已老化、冷端温度的变化是否异常等检查。如果是的热阻测量元件的故障，需留意温度变送器、接线盒等部分。
2 几种工业自动化仪表的故障处理方式分析
2.1关于流量仪表系统故障处理分析的方法
在所有自动化仪表中，流量仪表的工作过程比较复杂，同样，在对出现故障的流量仪表进行排障时也就比较困难。流量仪表查故障时，不仅只从一次表、二次表、脉冲管线、三阀组等部位着手，还应从设计和现场工况等进行全面检查。如果流量仪表指示值不稳定，一直波动，可先切到手动位置，观察波动是否减小，若减小，则说明是仪表本身的问题；如果波动仍频繁，说明问题出现在工艺操作方面。如果流量仪表指示值达到最小，首先检查现场一次表，如果正常，则故障在二次表；若调节阀开度为零，说明仪表本身出现问题，一般为调节器到调节阀之间的故障；如果一次表指示最小，但其他一切正常，则是工艺方面原因，有可能是系统压力低、泵堵塞、无流量、系统管路堵塞、以及操作不合理等原因造成。
2.2关于液位仪表系统故障处理分析的方法
如果液位仪表指示值一直波动，首先要检查对象容量大小，如果容量特别大就很可能是仪表参数出现错误。对于容量小的就要考虑是否是工艺操作存在问题，如果出现波动，就是工艺操作使仪表出现故障；如果没有变化就可能是仪表自身出现错误。如果液位仪表指示值处于最大或者最小，检查方法同流量仪表的检查方法，即可找出故障源头。如果带负迁移的液位仪表系统指示值变化到最大，就必须要先检查差压变送器负压侧导压管，有可能出现渗漏，如果有渗漏，直接修复即可；如果气相压直接引到负压侧的仪表指示值变化到最小，有可能是差压变送器负压侧集液罐液面出现问题，要对它进行详细检查，如果液面上升过高，就应该及时排液，降低液位。如果负相导压管灌液出现故障，应该将负相取压点的位置向上移动，就可排除故障，同时，要对其定期检查、排液，防止故障再次出现。
2.3关于温度仪表系统故障处理分析的方法
采用电动仪表和温度滞后较大是温度仪表的两大特点。而最主要的特点是滞后较大，如果出现非正常的快速波动的现象，则说明温度仪表系统出现故障；有时，温度仪表指示值会长时间保持不变，这样的情况很可能也是温度仪表出现问题。如果温度仪表指示值急速变化，可能为仪表自身出现问题，如PID参数不合理就会导致此种现象；也可能为线路原因，出现短路或是信号受到外界信息干扰，不能正确传送到指示仪表中。如果温度仪表系统的指示值突大忽小，变化不定，但是温度仪具有滞后特点，不可能会出现突变现象，因此，一定是仪表本身出现问题，有可能是热电偶、热电阻断路、短路等造成的。
检查显示仪表输入信号，注意温度变送器是否存在。如果存在，需检查输出信号；如果不存在，需检查毫伏信号。检查热电偶需注意接线盒是否进水，对保护管套里面进行观察，是否存在绝缘层损坏的现象。此外，还需进行补偿导线是否已老化、冷端温度的变化是否异常等检查。如果是的热阻测量元件的故障，需留意温度变送器、接线盒等部分。
如果温度仪表指示出现大幅缓慢的波动，这种情况极有可能是工艺操作的问题，需要对工艺操作进行改进；如果不是，就要把调节器由自动切换到手动控制，若不正常现象消失，说明问题就出在这里，如故依旧无效，就要从其他方面入手考虑。 2.4关于压力仪表系统故障处理分析的方法
压力控制仪表系统以蒸汽压力调节系统为重点。在许多工业生产中，都是以蒸汽作为热源，总蒸汽压力不稳定，就会出息系统故障，因为蒸汽压力调节是工业生产中最重要的调节途径。如果压力仪表系统指示值变为零，并且安全系统启动，说明导压管到仪表之间出现故障，可以手动调节导压管，把故障排除。如果压力仪表系统指示值快速波动，就有可能是工艺操作发生变化，这种变化多半是工艺操作或调节器PID参数整定不当造成。如果压力仪表长时间不在運动，有可能是压力太大，超出仪表量程，对于这种情况，要及时修复，并改进工艺操作，控制最大压力。
2.5关于成分分析控制仪表系统故障处理分析的方法
在线气体成分分析仪表的故障，经常出现在样品预处理系统中。因样品的各种不确定不稳定因素，会给成分分析仪表带来极大的伤害。如果分析控制仪表系统指示值逐渐变小，并且工艺操作正确无误，那么一定是分析系统本身存在问题，需要检查现场分析单元是否有样气流量，如果没有样气流量，或是样气流量过小，则可能是采样针型调节阀或干燥过滤器堵塞，此时需要疏通样气管路或是更换干燥过滤器的棉花。如果分析控制仪表系统指示值逐渐变大，最后卡死不动，很有可能是样气中含有大量粉尘与水蒸汽，系统干燥过滤器失效，样气中的粉尘与水蒸汽就会进入热导池中，热导池与桥臂就会被污染，导致误差出现，严重时将损坏测量桥臂，出现向满刻度卡死的现象。
3 日常维护
3.1巡回检查。负责仪表的管理人员要对自己所负责的巡查范围内的仪表，制定合理的巡检路线，确保对每个仪表每天至少巡查两侧。相关的管理人员在巡查的过程中，需要向操作人员了解仪表的运行状况，及时处理出现的问题。每个仪表的完好状况可参照《设备维护检修规程》检修检查。
3.2防腐蚀。由于强酸、腐蚀性气体等对工业自动化仪表的部件造成腐蚀，危害了生产过程的安全生产。在强腐蚀介质侵蚀下，碳钢材料等部件会出现腐斑，变质，从而失去弹性或者被穿透。正因如此，工业自动化仪表的防腐蚀受到了仪表工作者的广泛关注。为了解决该问题，可采取以下措施：第一，利用注气保护、隔离膜片等隔离措施，防止器件、元件与腐蚀介质接触；第二，对不同腐蚀介质，采取各种不同材料制作的元器件，应对各种腐蚀介质，且与所使用的环境条件密切相关。
4 结语
综上所述，生产一线仪表管理与维护人员必须具备正确判断并及时处理各种仪表故障。只有在实际的工作过程中不断学习、总结，才能更好地延长工业自动化仪表的使用寿命，提高仪表的使用效率。
参考文献：
[1]蔡震.工业自动化仪表的故障处理方式分析[J].科技创业家，2013，02：120.