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仪表自动化控制系统故障和维护技术

2022-06-19 16:12 来源:控制系统论文 人参与在线咨询

摘要:随着我国社会经济的不断高速发展,与自动化和电力相关的行业也在不断地向智能化的方向进展。现在仪表自动化控制系统在很多行业都得到了普遍应用,就目前来看,仪表自动化工作人员都需要更加关注对于仪表自动化控制体系的后期维护工作,并且还要对这些故障进行全面分析。并针对这些问题,相关的自动化行业要不断提高自身故障修理水平。

关键词:仪表自动化控制系统;故障与维护技术;探讨研究

随着我国工业和电力的不断发展,工业生产的自动化水平也逐渐提高,各式各样的仪表自动化控制体系设备的日益革新,很多相关行业都在采用系统的设备,不管是在数量上还是种类上,都与以往发生了很大的改变。因此,相关行业在对这些设施设备进行使用时,通过仪表自动化控制体系来将企业的生产效率得以提高,并真正促进相关工业生产的智能升级,以此来提高工业生产和相关制造产业的经济效益。但是仪表自动化控制体系会受到很多因素的影响,使得出现各种故障,从而影响系统设备的正常使用。

1自动化仪表的意义

随着我国社会经济和科学技术的不断升级,在互联网发展大背景下,人们的生活水平和质量逐渐得到提高。而且随着国民生活水平的日益提高和生产生活的多样化,各项自动化设备也逐渐的融入到生产和生活当中去,相关的自动化行业在进行工业化开展的过程中,要不断提高技术人员的专业技能和水平,并且加强对高技术自动化仪表的运用。自动化技术在我国得到极普遍的运用,且人们对自动化设备的产生也给予了更高的期望,很多工业行业的发展也必须依赖自动化技术。比如说钢铁行业,机械行业或是工厂中都需要有自动化设备的帮助,但是在真正开展生产的过程中,这些自动化仪器及其可能出现一些故障,因此需要对它们进行及时的后期维修并且还要找到避免故障发生的有效方法,通过对其进行维修,让企业的自动化生产安全得到保障,从而使得各个工厂的工作效率提升上来,促进我国各个自动化产业的高速发展。仪表自动化控制系统故障与维护的主要内容有以下几种:其一,计算机系统发生问题。在实际生产中,由于各种因素影响导致仪器出现了一些异常现象。如数据错误或数据采集不准确等情况都会对仪表设备造成一定程度上的损坏;其二是电路板存在缺陷或者元器件不正常工作状态等等原因使得电气控制过程产生误差或者无法实现功能要求等都可能引起故障与维护工作的失败,从而致使系统运行效率降低甚至瘫痪,给企业带来经济损失和损失。仪表自动化控制系统的故障与维护主要包括:①传感器失效、②PLC系统出现故障等。首先,要找出导致这些问题产生的原因,然后再针对性地提出解决方法。其次是计算机软件方面存在缺陷和不完善之处造成监控功能缺失无法实现实时控制;③PID控制器参数调整不当引起控制系统性能下降;④报警器失灵或漏电保护动作无效等因素引发系统运行异常和误报等等情况发生。

2仪表自动化控制系统的常见故障

2.1流量控制仪表系统故障

在自动化系统运行时,需要对系统的流量大小进行监测和检验,通常来看,如果系统是由于参数的变化而引起的故障,就可以将这种故障称之为流量控制仪表系统故障。在对其进行测试的过程中,如果流量控制仪表的值一直处于最小,就需要对现场的仪表进行全面的检查,如果在检查过程中没有出现异常情况,就应该把故障的出现原因总结到显示仪表当中去,如果通过多项调查,还没有查明系统出现故障原因,就很可能是因为系统内部存在压力参数不足者是系统内部出现堵塞,而这些问题出现的原因,通常都是由于人为操作失误或者是介质结晶参数出现误差而影响的。一般情况下,系统内部出现堵塞的大多原因就是由于差压流量计正压引压管出现堵塞,而这时就需要故障维修人员对其进行检查,并且当所测量的仪表出现的指示值在最大的状态,那么与它相对应的检测仪表也会处于最大的状态,因此,作为故障检修人员,就可以以人工调试的方式来检查,是否是由于超量程所导致故障出现。最后如果在进行流量控制时,所显示的波动频率太高的话,检修人员就可以把控制状态调节成手动的调节工艺操作流程来解决问题,或者改变相应的控制参数。

2.2流量控制仪表故障

在开展工业生产时,一般会出现的故障就是流量控制仪出现问题,当仪表的数值波动频率较大时,自动化的管理人员就可以对其进行手动控制,并进行参数的调整来解决流量控制仪出现的故障。当流量控制仪表的指示值在最小值的时候,就应该对仪表的内部进行检查,之后再对其系统进行压力测试,这样就可以将故障排除出来。而当其中的流量控制仪表在最大值时,工作人员就可以手动对仪表进行调试,把故障及时进行解决。仪表自动化控制系统故障与维护技术的主要目的就是通过对仪表设备运行过程中可能出现问题进行分析,找出原因并采取相应预防措施,使系统能够正常工作。但是由于目前我国仪表监控及控制厂家人员素质参差不齐、技术人员经验不足以及缺乏专业知识和实践技能等因素造成的很多问题都在一定程度上影响了该行业发展前景。因此要想解决这些存在的故障与维护技术需要加强对相关工作人员技术水平培训力度以提高他们自身综合素养。

3仪表自动化设备故障的维护技术

3.1设备的周期性维护

在对其进行管理的过程中,要进行周期性的检查,这样才能有效防止故障的发生,并且还要根据仪表维护的管理制度和实际工作过程中的需要,制定出规范化的检查方案,将检查的内容和流程进行明确,并定期开展仪表检定以保证测量数值的准确性。不仅如此,在开展巡查的过程中,还要将各项制度落实到实处。还需要做好仪表防腐工作。在对仪表设备进行后期管理过程中,要防止仪表出现腐蚀,开展这项工作时,需要做好对于设备的后期清洁,并且对其进行定期的维护,以免因外界因素而影响到仪表的安全。而且在对自动化仪表进行使用时,很多情况下,都会因为外部潮湿的环境而使得仪表上出现水蒸汽,从而使仪表出现生锈。所以在进行防腐工作的过程中,要根据实际情况并采取相应的措施,通过对其进行周期性的维护,使它的仪表防腐工作做到位。

3.2微机自诊断技术

当仪表自动化控制系统发生故障时,作为技术工作人员,就需要能够对故障的原因进行及时判断,并对其进行分析,采用相应的解决措施,将故障的原因查明,并且快速将系统恢复到正常状态。作为仪表自动化技术维修人员,也应该不断提升自身的专业技能,将故障判断效率得以提升,这样才能将系统故障进行及时的恢复。就目前来看,通过微机诊断技术就可以有效帮助技术人员提高自身的故障解决能力,并且通过微机自诊断功能,快速地将系统故障类型判别出来,通过给出的解决措施和警报预测,从而给出相应的处理和解决方案。首先,应注意仪表自动化控制系统中的故障分析,并根据实际情况进行排除。在工业现场运行过程中会出现很多不确定性因素和偶然事件。因此对仪表设备状态检测时必须要全面了解其工作原理及规律;其次是对仪器参数设置是否合理、合理以及安装位置等问题都应该引起高度重视并且及时处理好相关数据信息;最后还需要做好系统软件设计与维护工作来避免因硬件故障而导致的操作失误,提高自动化控制系统运行效率。

3.3监测模型分析技术

监测模型分析技术是仪表自动化控制系统故障维护的一项关键性技术,它可以对整个设备的运行状况进行全面的把控,并且根据故障发生原因进行诊断,以此来保障整个设备的安全运行。通过建立监控模型,提前对整个控制系统的运行状况进行全面的了解,以此来保障整个系统的安全运行状况。通常情况下,监控模型中的监控方式主要分为以下两类,第一类是通过深入的研究,从中学习相关的技术理论知识,并且对其建立相应的数学模型,并通过所建立的模型,对实际的模型进行先前的判断,一般是应用于系统设备的性质分析,来分析故障发生的基本原理。第二是主要通过以往的实践数据来获取各种故障的形状,并且通过对于系统设备故障的研究,对这些故障的各项发生规则进行初步的判断,并通过对整个系统运行情况的监测和探究,及时发现系统内部中存在的隐患,从而有效解决系统内部所存在的风险。

3.4对检查制度进行合理化的制定

(1)严格执行维护管理的条例。这样可以更好的保障设备的正常运行,并从中获取更大的经济效益,而这时就需要将实际的运行消耗降低。对于相关企业来说,在进行设备使用的过程中,要制定相关的运行管理条例,并且根据自动化仪表的功能和种类,将维护的标准进行细化。首先第一步就需要对于仪表的整体构造和使用情况及它的性能进行全面的分析,对它使用中可能会出现的问题进行标准化的制定和预测,从而形成标准化的解决方案,并针对此落实相关的维护管理条例,这样才能有效保障它的实际功能发挥出来。而对于企业来说,也要安排专门的人员对其维护条例进行管理,并使得所设置的维护管理条例更加合理有效,并且能够真正使管理条例发挥出最大的效果。由于工业生产过程需要对不同工种进行控制,因此,在对仪表设备进行操作时,其工作环境和条件都会受到各种因素影响而出现不稳定现象;同时也有可能造成系统中各个元件产生变形等问题发生从而导致测量精度降低、可靠性下降以及稳定性变差等等情况的发生。所以说要想保证仪表自动化控制系统正常运行就必须做好传感器失效故障维护技术与方法研究工作。

(2)进行设备管理,完善操作规范。通过设备管理,并制定出更加完善的管理制度,以形成更加全面的制度保护措施,并深入观察仪表自动化的使用状况,从中找到一些操作的方式和故障发生的原因,并根据这些原因制定出相应的措施,并对其进行更深一步的评析。但是在对其进行管理时,要根据实际的情况进行调整,找出其中存在的一些操作规律,这样才能合理的对其进行规划,并且使得整个制度更符合设备管理的需要。仪表自动化控制系统是由人、机和环三部分组成的,其中人在系统中起到重要作用,因此需要对操作人员进行培训。通过专业技术人员的指导才能使其规范化。同时还要加强员工之间相互监督与互相制约机制建设工作力度:首先要建立完善内部监管体制;其次要制定合理有效地规章制度来约束操作员行为准则,最后就是对仪表自动化控制系统进行定期检查和维护、保养等活动,以确保系统正常运转和运行安全可靠稳定发展是重要保障。

3.5实时远程监控技术

实时远程监控技术可以有效保障安全技术生产,同时,它也是整个安全生产过程中必不可少的一环。通过网络连接的方式,让相关技术人员清晰的去了解行业的安全生产情况,并且开展对于仪表测量数据的有效信息,从而将测量的风险进行及时的判断与评估。如今,随着我国互联网时代的不断发展,网络信息不断地涌现出来,使得实时远程仪表监控技术也逐渐被生产出来,并且已经可以实现跨国家、跨省份和地域的建立远程操控中心,可以真正帮助企业实现安全生产,并且也为提高生产的最终目标奠定了基石。通过实时的监控,可以及时发现故障所在,并采取相应措施。对于工业控制中的仪表自动化控制系统来说。远程监控是指对现场设备、系统进行监测和管理与维护操作人员在工作过程中有效地监视与诊断仪表装置运行状态等情况;同时也要关注,现场工作,人员是否有异常行为发生以及其原因分析、解决方式等问题出现时如何做出处理;通过实时远程监控可以将故障信息及时反馈给技术人员,使管理人员能够及时发现并解决问题,避免不必要的损失。

4结语

随着我国工业化发展速度的不断加快,使得很多电气自动化行业在发展的过程中,对自动化的发展水平要求越来越高。而随着当前仪表自动化技术的不断升级,很多行业都进行了自动化技术的革新,因为这项技术会影响整个工业化生产的状态。因此在开展仪表自动化设备运行的过程中,要根据故障发生的原因和特点采取相应的解决措施,以保障整个仪表自动化设备得到有效的维护,并为后期设备的正常开展打下坚实的基础。

作者:奚树琴 单位:南京钢铁股份有限公司中厚板卷厂

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