超聲波液位計應(yīng)用中存在的問題及故障原因分析。
我們在生產(chǎn)中遇到的問題:
1、超聲波液位計易受干擾,顯示數(shù)據(jù)不穩(wěn)。
2、儀表測量顯示與實際礬池液位不相符,出現(xiàn)誤差。直接影響加藥自控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對問題我們進(jìn)行如下分析排查。
?。ㄒ唬z查二次表內(nèi)物位開關(guān)的設(shè)置
液位計安裝好后,斷電、復(fù)位。首先檢查二次表變送器內(nèi)物位開關(guān)的設(shè)置。
設(shè)置TEST測試開關(guān)到正常操作模式(NomalOpeation),即三角指向0。其它的測試開關(guān)是自我診斷檢測。Unit設(shè)置U到需要的單位(ft或m),它決定了液位計的零點和滿度的距離。面板里面還有一個設(shè)置顯示的swith開關(guān),用來設(shè)定儀表顯示數(shù)字和小數(shù)點位置。
用尺子測量出實際的ZERO和SPAN距離值,設(shè)置變送器內(nèi)的4位ZERO開關(guān),指示到傳感器換能器表面到槽底零點的距離數(shù)值。同樣設(shè)置SPAN開關(guān),指示槽底零點到zui大液位距離數(shù)值。由此再來調(diào)整并校驗其零點滿度的設(shè)定值,由其測量原理可知這一點很重要。儀表測量值與實際值出現(xiàn)誤差,多半是由于零點和滿度設(shè)置有誤。
(二)檢查二次表變送器內(nèi)部電路
按實際測量的ZERO值和SPAN值,在二次表上設(shè)置好儀表的零點和滿度。并查明物位開關(guān)設(shè)置正確后,再查二次表變送器內(nèi)部電路是否有故障。
1、檢查電源輸入電壓→檢查保險→檢查直流輸出電壓。通過內(nèi)置的診斷TEST開關(guān)來檢測局部的電路板故障。診斷檢測失敗了,說明電路板有故障,更換主電路板。檢測輸出電流時,用一個0-750歐的電阻跨接在電流輸出端子,再串入電流表測量,否則會因回路阻值過小而燒壞電流表。
2、正常操作時,變送器內(nèi)會有LED顯示,接收到回波時,傳感器附近能聽到咔、咔、咔聲。聲音能聽到,但LED不顯示正常液位值,可用一個金屬的或紙板(0.5×0.5m)來模擬液位,(放置到ZERO和SPAN范圍內(nèi))。
?。ㄈz查工作環(huán)境、信號線及一次表傳感器針對液位計顯示數(shù)據(jù)不穩(wěn)定情形,在確認(rèn)了液位計變送器(二次表)內(nèi)部設(shè)置和主電路板完好的情況下,問題大多出在儀表工作環(huán)境、信號線及傳感器上。
1、超聲波的抗電磁干擾性能不好,周圍臨近的用電設(shè)備易對它造成影響。
2、信號屏蔽不好,信號易受干擾。
3、信號線接觸不良,也會造成液位計顯示數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。
4、信號線受潮、一次表的安裝表面不水平都會導(dǎo)致液位計顯示紊亂。
針對
超聲波液位計可能存在的問題,我們可以采取以下措施:
1、為防止信號線受動力線上強(qiáng)電壓、大電流、強(qiáng)電磁的干擾。信號線單獨(dú)走一趟穿線管,遠(yuǎn)離動力線、照明線,分開布線。曾遇到這樣一個故障現(xiàn)象,值班室的日光燈一開啟,液位計二次表無數(shù)據(jù)顯示。儀表與日光燈并不受同一個控制電源控制,經(jīng)分析,原因是因為日光燈電源線離液位計二次表變送器太近,日光燈啟動時鎮(zhèn)流器產(chǎn)生高壓,通電導(dǎo)線產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁場,4-20mA的超聲波液位信號受到干擾。把日光燈電源線遠(yuǎn)離液位計二次表后,這一故障現(xiàn)象消失。
2、做好信號屏蔽層,防止信號受干擾
曾試過,信號線屏蔽接線無誤,僅用手來回晃晃信號線,儀表顯示數(shù)據(jù)就會跳動。為了更好地起到屏蔽效果,我們在信號線外面穿導(dǎo)電的鋼管。另外,將二次表內(nèi)信號線端和屏蔽接線端明顯分離開,屏蔽層一小點的毛刺與信號線似乎粘連都會影響信號的穩(wěn)定。同一信號回路、同一屏蔽層采用單點接地,只有一個接地點,避免地回路存在的電位差將干擾引入儀表。
3、為防止信號線接觸不良,在信號線中間盡量不留接頭,接線端子壓接處不能有任何松動,不然接觸電阻會比較大。必須有接頭的需用烙鐵焊接信號線接頭,減少故障隱患。
4、為避免信號線受潮,信號線走纜溝時,需架在支架上。信號線尤其接頭處受水浸泡發(fā)潮,會造成儀表信號紊亂。
5、調(diào)節(jié)超聲波傳聲筒內(nèi)的換能器,表面垂直正對著所測液面,水平度控制在2°。
6、調(diào)節(jié)好超聲波探頭距離液面的距離。過遠(yuǎn),探頭接收到的信號太弱,無法和噪聲信號區(qū)分;過近,進(jìn)入探頭的盲區(qū),則無法分辯。