4-20MA溫度變送器長期(qī)使用出現問題是在所難免的。也并(bìng)不是說(shuō)廠家生産的(de)産品質量有問(wèn)題,無(wú)論什麽東西(xī)使用時間長了都會有一些小毛病的,雖然一時之間還不至于對工作造成影響,但如果不及時處理的話,小(xiǎo)故障會演變成的大問題,因此自(zì)己學會一些簡單的4-20MA溫度變送器維修(xiū)方法很重(zhòng)要。
一般來說造成4-20MA溫度變送器發生故障的原因主要有(yǒu)以下幾類:
1、溫度傳感器引起(qǐ)的故(gù)障
這(zhè)是常見的也是好(hǎo)判斷的故(gù)障。在使(shǐ)用過程中,一旦出現溫(wēn)度(dù)變送器輸出異常,首先檢查溫度(dù)傳感器是否出現故障。在溫度變送(sòng)器電路正常(cháng)的情況(kuàng)下,有以下(xià)幾種情況。
(1)溫度傳感器斷路。溫度變送器都有溫度傳感器(qì)熔斷報警功能,此時無論變送器前端接的是熱(rè)電阻(zǔ)還是熱電偶,都會表現爲變送器輸出值小于标準信(xìn)号即小于4mA。目前标準的熔斷報警電流是3.75mA,當測試(shì)溫度變送器輸出時,萬用表顯示的(de)電流值爲3.75mA,同時變送器模塊的紅燈閃爍,即可判定溫度傳感器斷路,更換前端的探頭即(jí)可解決。
有的客戶因爲上位儀表的差異,對熔斷報警電流(liú)有特殊要求的,廠家(jiā)是可以(yǐ)定制的,比如要求熔斷報警電流小于3mA的,在保證精度的情況下可以(yǐ)做到2.95mA,甚(shèn)至更低(dī)。
(2)溫度傳(chuán)感器短路。此時溫度變(biàn)送器輸出的數值一般沒有規律,是個異常值,可以理解成軟(ruǎn)件中的“亂碼”。事實上由于溫(wēn)度(dù)傳感器短路的原因,經過恒流(liú)源激勵後流入單片機的電壓有可能是個異常的(de)電壓值,再經過(guò)系(xì)列的AD轉換、放大、DA轉換,終輸出的(de)就(jiù)是一個非正常的數值。如果(guǒ)前端電路處理得好,溫度變送器模塊不會損(sǔn)壞,處理不好的電路就會損壞模塊。
(3)溫度傳感器“虛斷虛短”。這種情況(kuàng)一般是溫度變送器(qì)時而正常,時而不正(zhèng)常。大多數(shù)原因(yīn)屬于溫度傳感器封裝質量的問題(tí),更換探頭即可解決。
2、浪湧的災(zāi)難
浪湧是損壞溫度變送器的常(cháng)見的黑手。浪湧的定義如下。浪(làng)湧也叫突波,顧名思義就是超出正常(cháng)工作電壓的瞬間過電壓。本質上講,浪湧是發生在僅僅幾百萬分之一秒時間内(nèi)的一種劇烈(liè)脈(mò)沖。可能引起浪湧的原因有:重型設(shè)備、短路、電源切換或大型發動機。而含(hán)有浪湧阻絕裝置(zhì)的産(chǎn)品可以有效地吸(xī)收突發的巨大能量,以保護連接設備免于受損(sǔn)。
看完(wán)上述定義,浪湧的殺(shā)傷力我就(jiù)不用細說(shuō)了,估計您應該覺(jiào)得損壞溫度變送器也(yě)是正常的吧!如果您的系統或者設備(bèi)中(zhōng)有上(shàng)述情況存在,不僅要(yào)選用隔離型的溫度變送器,而且要做好各種接地、絕緣(yuán)、屏蔽、保護電路等保護(hù)措施。因爲除了溫(wēn)度變送器,系統中的其他設備也可能在(zài)浪湧的災難(nán)下不能幸免于(yú)難。
3、供電電源(yuán)引起的故障
正常的溫度變送器供電範(fàn)圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC,客戶現場(chǎng)使用較(jiào)多(duō)的是12VDC、24VDC直流開關電源。一般情(qíng)況下,電源不會對溫度變送器造成損壞。如果電源出現問題,就很有(yǒu)可能損壞(huài)溫度變送器。
(1)供電電壓偏(piān)低。溫度變送器供電電路的設計一般情況是留有餘量的,如(rú)果低于标準供電電(diàn)壓2~3VDC(當然,低功耗的溫度變(biàn)送器根據不同(tóng)的輸(shū)出,可以做到5VDC供(gòng)電,甚至3.3VDC供電),在确保溫度變送器正常功(gōng)耗的情況下,溫度變送器是可以正常工作的。即使不能滿足溫度變送器(qì)正常工作(zuò)所需的功耗,溫度變送器隻是不會正常工作,也不會損壞。
(2)共用電源的問題。在系統中,多數(shù)設備共(gòng)用同一(yī)電源的現象(xiàng)非常(cháng)普遍。一般情況下,同一功耗量級(jí)的設備基本會相安無(wú)事,就怕系統中(zhōng)有大功(gōng)率的設備(bèi)或者不斷起停的設備,輕則會造成(chéng)電荷堆積引起幹(gàn)擾,重則會産生浪湧。因此,工程師在(zài)設計電路時,具體分(fèn)析下所用的設(shè)備和(hé)儀器儀表,将不同類型的設備、儀器儀表分開供電,做到互不幹擾、互不影響。
(3)供(gòng)電電壓偏高。一般情況下,電圧不(bú)能超過32VDC,超過基本會損壞溫度(dù)變送器。即(jí)使僥幸電源電路中沒有(yǒu)元件燒毀,也會降低其使(shǐ)用壽命(mìng)。
4、電磁幹擾的麻煩
大的電機、大型(xíng)機械、反應釜、電力設備、傳輸(shū)線路、無(wú)線電、甚至偶然經過的大(dà)型設備等能(néng)夠産生電磁場的,基本都會有電(diàn)磁波的傳導或者輻射,電(diàn)磁幹擾種類繁多,沒辦法盡述(shù)。因(yīn)此,有經驗的工程師或者技術員在現場就要(yào)仔(zǎi)細分析自己現場環境,采取必須的措施。在設計之(zhī)初,就把電磁幹擾作爲防範的重點,做到防患于未然,努(nǔ)力減(jiǎn)少後續使用(yòng)過(guò)程中的麻煩。