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                                  1151變送器原理與故障檢修

                                  1151變送器原理與故障檢修

                                  一、1151系列電容式壓力、差壓變送器的原理
                                     1.1151系列電容式變送器有一個可變電容的傳感組件,稱為“δ”室。該傳感器是一個完全封閉的組件。過程壓力、差壓通過隔離膜片和灌充液硅油傳到傳感膜片引起位移,傳感膜片和兩電容極板之間的電容差由電子部件轉換成(4~20)mA的兩線制輸出的電信號。
                                      2.電子放大電路由解調器、振蕩器、振蕩控制放大器、電流檢測器、電流控制放大器、電流限制控制器、基準電壓、穩壓器等組成。通過它們對電容信號進行檢測,從而控制振蕩頻率,再將其轉換為電流輸出。
                                     
                                  二、傳感器組件的測試
                                      傳感器有故障時,一般不能在現場修理,只有更換。如果沒有發現諸如隔離膜片損壞、漏油等現象,則對傳感器組件可按下列步驟來檢測:
                                      1.小心地從插頭座上拔出傳感器組件引出線插座。
                                      2.檢查內部二極管電路的正、反向偏置:一個回路是紅線與黃線,另一個回路是綠線與藍線,其原理如圖1所示。

                                      用萬用表正極接紅線,負極接黃線,其串聯回路D1、D2、D5、D6、R4阻值之和應與測綠線與藍線的串聯回路D3、D4、D7、D8、R5的阻值之和接近或相等。
                                      3.檢查傳感器組件外殼和此四線的電阻,也就是檢查電容極板和接外殼的傳感膜片之間的電阻,其阻值應大于10MΩ。
                                     
                                  三、故障檢修
                                      1151電容式變送器的故障部位一般分為兩類:傳感器故障和電子檢測及放大轉換故障。傳感器一般不易出現問題,在按上述方法檢測正常的情況下,一般不用懷疑。應重點檢測電路部分。1151電容式變送器的故障現象主要有以下幾種:
                                      1.輸出過大
                                      在沒有壓力(差壓)的情況下,變送器輸出電流(mA)數過大,有時超量程,調整零點及量程電位器不起作用。出現此故障的電路部分較多,且經常損壞的是電路的后極,即電流控制放大器到電流控制輸出部分。其結構如圖2所示。

                                      IC3為電壓放大器經V17轉換為mA輸出。用萬用表直流電壓擋測IC3的3腳電位值,調節量程或零點,3腳電壓應有變化,說明前極回路正常。同時測量6腳輸出應有放大的電壓信號輸出。從而判斷IC3及外圍偏置回路是否正常。若6腳電壓始終很高(接近電源電壓),則可判斷為IC3損壞,更換同型號LM308即可。若IC3正常,則用萬用表測量V17、V18是否擊穿。在實際檢測中,經常遇到V17、V18擊穿致使輸出過大。
                                      2.輸出過小或無輸出
                                      檢查加到變壓器兩端的電壓是否正常;集成運算放大器兩端電壓是否正常;判斷振蕩電路是否起振;量程、零點、電位器調節電壓是否變化及15Ω量程負載電阻是否損壞。用檢測輸出過大的方法檢測后極電路,判斷后極電路是否正常。
                                      3.輸出不穩定
                                      檢查變壓器是否有間歇性的短路、開路和多點接地的現象;檢查加到變壓器的電壓是否穩定正常;穩壓電路是否正常;檢測各個穩壓二極管、測試振蕩頻率是否穩定;電路板有無虛焊。
                                      4.輸出非線性
                                      此類故障出現的相對多一些且檢測難度大,電路中各個部分參數變差都可能引起此類故障。但其主要出現在非線性調整電路部分。其電路如圖3所示。

                                      用萬用表電阻擋檢測二極管V9、V10、線形電位器R24、電阻R23、R22及C3、C6、C4是否正常,調節R24輸出是否有相應變化,以上元件的損壞經常引起線性不好。
                                      1151系列電容式壓力、差壓變送器在長期的運行工作中,出現的故障五花八門。在處理故障時應通過周密細致的觀察、分析,確定故障的大體位置及解決步驟,再動手調試及檢測,這樣就可以取得事半功倍的效果。此外,在此提醒使用單位注意,儀表在維修后一定要經過調校和檢定合格后,才可投入正常的使用。

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