引起溫度變(biàn)送器故障的常見原因分析
更新更(gèng)新時間:2020-09-17 點擊次數:3208
1、溫度傳感器引起的故障
這是常見的也是好(hǎo)判斷的(de)故障。在使用過程(chéng)中,一旦出現溫度變送器輸出(chū)異常,首(shǒu)先檢查溫度傳感器是否出現故障。在溫度變送器電路正常的情況下,有以下幾種情況。
(1)溫度傳感器(qì)斷路。溫度變送器都有溫度傳感器熔斷報警功能,此時(shí)無論變送器前端接的是熱電(diàn)阻還是熱電偶(ǒu),都會(huì)表現爲變送器輸出(chū)值小于标準信号即(jí)小于4mA。目前标準的熔斷報警電流是3.75mA,當測(cè)試溫度變送器輸出(chū)時,萬用表顯示的電流值爲3.75mA,同時變送器模塊(kuài)的紅燈閃爍,即(jí)可判(pàn)定溫(wēn)度傳(chuán)感器斷路,更換前端的探頭即可解決。
有的客(kè)戶因爲上(shàng)位儀表的差異,對熔斷報警電流有特殊要求的,廠家(jiā)是可以定制的,比如要求熔(róng)斷報警電(diàn)流小于(yú)3mA的,在保證(zhèng)精度的情況下(xià)可以做到2.95mA,甚(shèn)至更(gèng)低。
(2)溫度傳感器短(duǎn)路。此(cǐ)時溫度(dù)變送器輸出的數值(zhí)一般沒有規律,是個異常值,可以理解成軟件中的“亂碼”。事實上由于溫(wēn)度傳感器短路的原因(yīn),經過恒流源激勵(lì)後流入單片機的電(diàn)壓有可(kě)能是(shì)個異常(cháng)的電壓值(zhí),再經過系列的AD轉換、放大、DA轉換,終輸出的就是一個非正常的(de)數值。如果(guǒ)前端電路處理得好,溫度變送器模(mó)塊不會損壞,處理不好的電路(lù)就(jiù)會損壞模塊(kuài)。
(3)溫度傳(chuán)感器“虛斷虛(xū)短”。這種情(qíng)況一般是(shì)溫(wēn)度變送器(qì)時而正常,時而不(bú)正常。大多數原因屬于溫度傳感(gǎn)器封裝質量的問題,更換探頭即可解決。
2、供電電源引起的故障
正常的溫度變送器供電(diàn)範圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC,客戶現(xiàn)場使(shǐ)用較多的是12VDC、24VDC直流開關電源。一般情況下,電源不會(huì)對溫(wēn)度變送器造成損壞。如果電源出現問題,就很有可能損壞溫度變送器(qì)。
(1)供電電壓(yā)偏低。溫(wēn)度變送器供電電(diàn)路的設計一般(bān)情況是留有餘量的,如果低于标準供電電壓2~3VDC(當然,低功耗的溫度變送器根據不同的輸出(chū),可以做到5VDC供電,甚至3.3VDC供電),在确保溫度變送器正常功耗的情(qíng)況下,溫度變送器是可以正常(cháng)工作的。即使不能滿(mǎn)足溫度變(biàn)送器正常工作所需的功耗,溫度變送(sòng)器隻是不會正常工作(zuò),也不會損壞。
(2)供電電壓偏高。一(yī)般情況下,電圧不(bú)能超過32VDC,超過基本會(huì)損壞溫度變送器。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀,也會降(jiàng)低其使用壽命。
(3)共用電(diàn)源的(de)問題。在系統中,多數設(shè)備共用同一電源的現象非常普遍。一般情況下,同(tóng)一功耗量級的設(shè)備基本會相安無事,就怕系(xì)統中有大功率(lǜ)的設備或者不斷起停的設備,輕則會造(zào)成電荷堆積引起幹擾,重則會産生浪湧。因此,工程師在設計電路時,具體分析下所用的設備和儀器儀表,将不同類型的(de)設備、儀器儀表分開供電,做到互不幹擾、互不影(yǐng)響。
3、浪湧的災難
浪(làng)湧是損壞溫度變送器的常見的黑手。浪湧的定(dìng)義如下。浪湧也叫突波,顧名(míng)思義就是超出正(zhèng)常工作電壓的瞬間過(guò)電壓。本質上講,浪湧是(shì)發生在僅僅幾百(bǎi)萬分之一秒時間内的一種劇烈脈沖。可能引起浪(làng)湧的(de)原因(yīn)有:重型設備、短路、電源切(qiē)換或大(dà)型發動機。而含有浪湧阻(zǔ)絕裝置的産品可(kě)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。
看完上述定義,浪湧的殺傷力我就不用細說了,估計您應(yīng)該覺(jiào)得(dé)損壞溫度變送器也是正常的(de)吧!如果(guǒ)您的系統或者設(shè)備中有上述情況存在,不僅要選用隔離型的溫度(dù)變送器,而且要做好各種接地、絕緣、屏蔽、保護(hù)電路等保護措施。因爲(wèi)除了溫(wēn)度變送器,系統中的(de)其他設備也可能(néng)在(zài)浪湧的災難下不(bú)能(néng)幸免于難。
4、電磁幹擾的麻煩
大的電機、大型機械、反應釜、電力(lì)設備、傳輸線路、無線電、甚(shèn)至(zhì)偶然經過的大型設備等能夠産(chǎn)生電磁場的,基(jī)本都會(huì)有電磁波的(de)傳導或者輻射,電磁幹擾(rǎo)種類繁多,沒辦法盡述。因此,有(yǒu)經驗的工程師(shī)或者技術員在(zài)現場就(jiù)要仔細分析自己現場(chǎng)環境,采取必須的措施。在設計之初,就(jiù)把電(diàn)磁幹擾作爲防範(fàn)的重(zhòng)點,做到防患于未然,努力(lì)減少後續使用過程中的麻煩。