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文檔簡介

1、2022-7-512022-7-52壓力檢測方法及儀表壓力檢測方法及儀表主講人:劉興旺主講人:劉興旺2022-7-53 1151 1151智能壓力變送器智能壓力變送器 v工作原理工作原理v儀表接線圖儀表接線圖v日常使用和維護日常使用和維護v常見故障分析和處理常見故障分析和處理v變送器檢修規(guī)程變送器檢修規(guī)程v檢修作業(yè)標(biāo)準檢修作業(yè)標(biāo)準v儀表故障實例儀表故障實例主要內(nèi)容主要內(nèi)容2022-7-54壓力測量儀表壓力測量儀表壓力的基本概念壓力的基本概念垂直而均勻地作用在單位面積上的力稱為壓力垂直而均勻地作用在單位面積上的力稱為壓力 式中式中壓力(壓力(PaPa) 均勻垂直作用力(均勻垂直作用力(N N)

2、受力面積(受力面積(m m2 2)SF1Pa = 10-3KPa = 10-6MPa單位單位: : 牛頓牛頓/ /米米2 2(N/mN/m2 2),簡稱),簡稱“帕帕”,用符號,用符號“PaPa” 2022-7-55壓力的幾種表示形式壓力的幾種表示形式被測壓力通??杀硎緸楸粶y壓力通??杀硎緸榻^對壓力、表壓、負壓(或真空度)絕對壓力、表壓、負壓(或真空度) 表壓(正壓)表壓(正壓)絕對壓力的零線絕對壓力的零線大氣壓力線大氣壓力線絕對壓力絕對壓力絕對壓力絕對壓力真空度真空度(負壓)負壓)壓力測量儀表壓力測量儀表2022-7-56壓力測量儀表壓力測量儀表非法定壓力單位與法定壓力單位之間的換算關(guān)系:非

3、法定壓力單位與法定壓力單位之間的換算關(guān)系:1 1毫米水柱(毫米水柱(mmHmmH2 2O O)9.80665Pa9.81Pa9.80665Pa9.81Pa1 1毫米汞柱(毫米汞柱(mmHgmmHg)133.322Pa1.333133.322Pa1.33310102 2PaPa1 1工程大氣壓(工程大氣壓(Kgf/cmKgf/cm2 2)9.806659.8066510104 4Pa9.81Pa9.8110104 4PaPa1 1物理大氣壓(物理大氣壓(atmatm)101325Pa1.0133101325Pa1.013310105 5PaPa1 1巴(巴(barbar)1000mbar1000

4、mbar10105 5PaPa2022-7-57非法定壓力單位之間的換算關(guān)系:非法定壓力單位之間的換算關(guān)系:1 1巴(巴(barbar)1.02 Kgf/cm1.02 Kgf/cm2 21 Kgf/cm1 Kgf/cm2 2 10000 mmH10000 mmH2 2O O735.56 mmHg735.56 mmHg1 Kgf/cm1 Kgf/cm2 214.22Psi14.22Psi1atm1atm760 mmHg760 mmHg2022-7-5811511151智能壓力變送器智能壓力變送器一、一、11511151智能壓力變送器智能壓力變送器(一)、工作原理(一)、工作原理 11511151

5、系列智能電容式變送器系列智能電容式變送器( (以下簡稱智能以下簡稱智能變送器變送器) )是以微處理器為核心的壓力儀表,它在是以微處理器為核心的壓力儀表,它在傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的11511151電容式變送器的結(jié)構(gòu)上增加了通訊電容式變送器的結(jié)構(gòu)上增加了通訊和其它功能。用和其它功能。用275275、375HART375HART通訊器可在控制通訊器可在控制室、現(xiàn)場或在同一控制回路的任何地方同該智室、現(xiàn)場或在同一控制回路的任何地方同該智能變送器進行雙向通訊能變送器進行雙向通訊( (讀、寫數(shù)據(jù)和診斷讀、寫數(shù)據(jù)和診斷) )。2022-7-59(1 1)主要特點)主要特點 11511151系列智能電容式變送器除了具有

6、一般電容式變送系列智能電容式變送器除了具有一般電容式變送器的固有特點外,還具有如下特點:器的固有特點外,還具有如下特點: (1) (1) 智能電子部件僅由一塊組成智能電子部件僅由一塊組成 (2) (2) 量程比:量程比:1515:1 1或或1010:1 1 (3) (3) 量程:量程:0-0.60-0.60-42000KPa0-42000KPa (4) (4) 就地按鍵調(diào)整量程和零點就地按鍵調(diào)整量程和零點 (5) (5) 可更新現(xiàn)有的可更新現(xiàn)有的TY-1151(TY-1151(包括包括1151)1151)各種模擬式變送各種模擬式變送 器為智能儀表器為智能儀表 (6) (6) 符合符合HARTH

7、ART協(xié)議,可用協(xié)議,可用HARTHART通訊器通訊器275275、375375或更高或更高 版本與本智能表進行雙向通訊而不中斷輸出信號。版本與本智能表進行雙向通訊而不中斷輸出信號。 (7) (7) 在采用在采用HARTHART協(xié)議的分散控制系統(tǒng)中同主機進行雙協(xié)議的分散控制系統(tǒng)中同主機進行雙 向通訊向通訊 (8) (8) 具有自診斷和遠傳診斷功能具有自診斷和遠傳診斷功能 (9) (9) 帶有帶有EEPROMEEPROM,不怕斷電丟失數(shù)據(jù),不怕斷電丟失數(shù)據(jù)2022-7-510(2 2) 工作原理工作原理 被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在元件

8、元件( (即敏感元件即敏感元件) )的兩側(cè)隔離膜片上,通過隔離片和元件的兩側(cè)隔離膜片上,通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。測量膜片與兩側(cè)絕緣片內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。上的電極各組成一個電容器。圖圖1.1 11511.1 1151變送器工作原理圖變送器工作原理圖2022-7-511 如上圖所示:當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量如上圖所示:當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側(cè)膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側(cè)電容量就不等,通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)換成與壓電容量就不等,通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)換成與

9、壓力成正比的信號。壓力變送器和絕對壓力變送器的力成正比的信號。壓力變送器和絕對壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同,所不同的是低壓室壓工作原理和差壓變送器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。力是大氣壓或真空。 A/DA/D轉(zhuǎn)換器的作用是將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)轉(zhuǎn)換器的作用是將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微字信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外,它進行傳感器線處理器控制變送器的工作。另外,它進行傳感器線性化、重置測量范圍、工程單位換算、阻尼、開方,性化、重置測量范圍、工程單位換算、阻尼、開方,傳感器微調(diào)等運算,以及診斷和數(shù)字

10、通信。傳感器微調(diào)等運算,以及診斷和數(shù)字通信。2022-7-512 微處理器中有微處理器中有16字節(jié)程序的字節(jié)程序的RAM,并有三個,并有三個16位計數(shù)位計數(shù)器,其中之一執(zhí)行器,其中之一執(zhí)行A /D轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。 D/A轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號微調(diào)轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號微調(diào)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)貯存在數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)貯存在EEPROM內(nèi),即使斷電也保存完整。內(nèi),即使斷電也保存完整。 數(shù)字通信線路為變送器提供一個與外部設(shè)備數(shù)字通信線路為變送器提供一個與外部設(shè)備(如如275型型智能通信器或采用智能通信器或采用HART協(xié)議的控制系統(tǒng)

11、協(xié)議的控制系統(tǒng))的連接接口。此的連接接口。此線路檢測疊加在線路檢測疊加在4-20mA信號上的數(shù)字信號,并通過回路傳信號上的數(shù)字信號,并通過回路傳送所需信息。通信的類型為移頻鍵控送所需信息。通信的類型為移頻鍵控FSK技術(shù)技術(shù)【FSK是一是一種經(jīng)過國際電聯(lián)標(biāo)準化并廣泛應(yīng)用于各個通信領(lǐng)域的信號種經(jīng)過國際電聯(lián)標(biāo)準化并廣泛應(yīng)用于各個通信領(lǐng)域的信號調(diào)制技術(shù)調(diào)制技術(shù)】。2022-7-513 將數(shù)字信號調(diào)制為模擬信號的將數(shù)字信號調(diào)制為模擬信號的基本方式有三種:基本方式有三種: 移幅鍵控移幅鍵控【ASK】;】; 移頻鍵控移頻鍵控【FSK】;】; 移相鍵控移相鍵控【PSK】,在移頻】,在移頻 鍵控鍵控FSK方式中

12、,用載波頻率方式中,用載波頻率 附近的兩個不同頻率表示兩個附近的兩個不同頻率表示兩個 二進制值二進制值1、0,并依據(jù),并依據(jù)Bell 202標(biāo)準(標(biāo)準(調(diào)制解調(diào)器的標(biāo)準調(diào)制解調(diào)器的標(biāo)準 速率單位:速率單位:1200位位/秒秒)。)。2022-7-51411511151壓力變送器電氣原理圖壓力變送器電氣原理圖2022-7-515(3 3) 功能規(guī)范功能規(guī)范使用對象:使用對象:液體、氣體和蒸汽液體、氣體和蒸汽輸出信號:輸出信號:二線制二線制4-20mA直流信號上疊加數(shù)字信號,有直流信號上疊加數(shù)字信號,有 開方或線性輸出兩種開方或線性輸出兩種供電電源:供電電源:供電電源供電電源12-45VDC,帶,

13、帶LCD數(shù)字顯示器數(shù)字顯示器 ,一,一 般工作電源為般工作電源為24VDC負載特性:負載特性:電路板的最大負載電阻電路板的最大負載電阻RL為:為: R RL L=VS12V0.023A 式中:式中:RL 為最大負載電阻為最大負載電阻 VS 為為24VDC供電電壓供電電壓指示器:指示器: 現(xiàn)場輸出指示有電流表現(xiàn)場輸出指示有電流表線性指示:線性指示:0-100,3-1/2位位LCD,字高,字高13mm, 輸出按百分數(shù)顯示輸出按百分數(shù)顯示量程和零位:量程和零位:就地按鈕調(diào)整或通過采用就地按鈕調(diào)整或通過采用HART通訊器進行通訊器進行 調(diào)整。調(diào)整。2022-7-516正負遷移:正負遷移:壓力變送器的最

14、大正遷移值為壓力變送器的最大正遷移值為URL與測量量程與測量量程 之差;最大負遷移量不大于大氣壓。絕對壓力之差;最大負遷移量不大于大氣壓。絕對壓力 變送器的最大正遷移值為變送器的最大正遷移值為URL與測量量程之差。與測量量程之差。 無負遷移。無負遷移。故障報警:故障報警:自診斷程序檢測出故障,模擬輸出高于自診斷程序檢測出故障,模擬輸出高于22mA, 或低于或低于3.8 mA報警,報警高低可通過電子部件報警,報警高低可通過電子部件 上開關(guān)進行選擇。上開關(guān)進行選擇。變送器使用溫度:變送器使用溫度:-4085,傳感元件使用溫度:傳感元件使用溫度:充硅油:充硅油:-40+104; 充隋性油:充隋性油:

15、-18+71儲藏溫度:儲藏溫度:-10+55阻尼:阻尼:電氣阻尼為電氣阻尼為0-16S,可按,可按0.1S間隔調(diào)整,敏感元件間隔調(diào)整,敏感元件 (充硅油充硅油)固有時間固有時間0.2S。2022-7-517(4 4) 智能電子部件智能電子部件 采用先進的集成電路及表面貼裝采用先進的集成電路及表面貼裝(SMT)技術(shù),變送器的技術(shù),變送器的電子部件由一塊電路板組成。變送器的微處理器控制電子部件由一塊電路板組成。變送器的微處理器控制A/D和和D/A 的工作,也能完成自診斷及實現(xiàn)數(shù)字通訊。的工作,也能完成自診斷及實現(xiàn)數(shù)字通訊。 工作時,一個數(shù)字壓力值被微處理器處理,并作為數(shù)字工作時,一個數(shù)字壓力值被微

16、處理器處理,并作為數(shù)字儲存,以確保精密的修正和工程單位的轉(zhuǎn)換。此外,微處儲存,以確保精密的修正和工程單位的轉(zhuǎn)換。此外,微處理器也能完成傳感器的特征化、量程、阻尼時間以及其它理器也能完成傳感器的特征化、量程、阻尼時間以及其它功能,功能,EEPROM存儲所有的組態(tài)、特征化及數(shù)字微調(diào)的參存儲所有的組態(tài)、特征化及數(shù)字微調(diào)的參數(shù),存儲器為非易失性的,因此即使斷電,所存儲的數(shù)據(jù)數(shù),存儲器為非易失性的,因此即使斷電,所存儲的數(shù)據(jù)仍能完好保持,以隨時實現(xiàn)智能的通訊。仍能完好保持,以隨時實現(xiàn)智能的通訊。2022-7-518 自診斷:自診斷:1151系列智能電容式變送器可完成連續(xù)地自系列智能電容式變送器可完成連續(xù)

17、地自診斷。如果變送器被檢測出故障,則變送器的輸出,由用診斷。如果變送器被檢測出故障,則變送器的輸出,由用戶可選擇戶可選擇22mA或或3.8mA中一值,并且任何中一值,并且任何HART上位設(shè)上位設(shè)備均能顯示該變送器自診斷的特殊信息代碼。備均能顯示該變送器自診斷的特殊信息代碼。 格式化:格式化:格式化功能是在變送器的初始化和對數(shù)字電格式化功能是在變送器的初始化和對數(shù)字電子部件進行維護時使用的,標(biāo)準的格式化菜單提供了兩個子部件進行維護時使用的,標(biāo)準的格式化菜單提供了兩個功能:特征化和數(shù)字微調(diào)。功能:特征化和數(shù)字微調(diào)。 特征化:特征化:盡管盡管1151系列智能電容式變送器在出廠時就系列智能電容式變送器

18、在出廠時就已被特征化處理好,但用戶仍可以使用這一功能將現(xiàn)有的已被特征化處理好,但用戶仍可以使用這一功能將現(xiàn)有的1151模擬變送器作一些簡單的更新,使它轉(zhuǎn)換成智能型。模擬變送器作一些簡單的更新,使它轉(zhuǎn)換成智能型。調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)1151系列智能電容式變送器的電子部件,讓它正確地系列智能電容式變送器的電子部件,讓它正確地反映傳感器組件的輸出。反映傳感器組件的輸出。2022-7-519(二)、壓力變送器儀表接線圖(二)、壓力變送器儀表接線圖圖圖 1.2 11511.2 1151壓力變送器接線圖壓力變送器接線圖2022-7-520圖圖 1.3 1.3 變送器和變送器和HARTHART手操器連接圖手操器連接圖2

19、022-7-5211151變送器接線盒變送器接線盒2022-7-522(三)、(三)、11511151智能變送器在日常使用中的注意事項智能變送器在日常使用中的注意事項 1151智能壓力變送器用于工業(yè)過程全系列壓力、差壓、智能壓力變送器用于工業(yè)過程全系列壓力、差壓、絕壓的測量,具有模擬或數(shù)字量輸出信號,廣泛應(yīng)用于聚絕壓的測量,具有模擬或數(shù)字量輸出信號,廣泛應(yīng)用于聚酯、化工、石油等行業(yè)。酯、化工、石油等行業(yè)。1151智能變送器使用注意事項:智能變送器使用注意事項: 1、切勿用高于、切勿用高于36V電壓加到變送器上,導(dǎo)致變送器損電壓加到變送器上,導(dǎo)致變送器損 壞;壞; 2、切勿用硬物碰觸膜片,導(dǎo)致隔

20、離膜片損壞;、切勿用硬物碰觸膜片,導(dǎo)致隔離膜片損壞; 3、被測介質(zhì)不允許結(jié)冰,否則將損傷傳感器元件隔離、被測介質(zhì)不允許結(jié)冰,否則將損傷傳感器元件隔離 膜片,導(dǎo)致變送器損壞,必要時需對變送器進行溫膜片,導(dǎo)致變送器損壞,必要時需對變送器進行溫 度保護,以防結(jié)冰;度保護,以防結(jié)冰;2022-7-523 4、在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時,其溫度、在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時,其溫度 不應(yīng)超過變送器使用時的極限溫度,若高不應(yīng)超過變送器使用時的極限溫度,若高 于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝 置;置; 5、測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時,應(yīng)使用散、測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時,應(yīng)

21、使用散 熱管,使變送器和管道連在一起,并使用熱管,使變送器和管道連在一起,并使用 管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測介質(zhì)為管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測介質(zhì)為 水蒸氣時,散熱管中要注入適量的水,以水蒸氣時,散熱管中要注入適量的水,以 防過熱蒸汽直接與變送器接觸,損壞傳感防過熱蒸汽直接與變送器接觸,損壞傳感 器;器; 2022-7-524在壓力傳輸過程中,應(yīng)注意以下在壓力傳輸過程中,應(yīng)注意以下幾點:幾點: 1、變送器與導(dǎo)壓管連接處,切、變送器與導(dǎo)壓管連接處,切勿漏氣;勿漏氣; 2、開始使用前,如果閥門是關(guān)、開始使用前,如果閥門是關(guān)閉的,則使用時,應(yīng)該非常小心、閉的,則使用時,應(yīng)該非常小心、緩慢地打開

22、閥門,以免被測介質(zhì)緩慢地打開閥門,以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片,從而損壞直接沖擊傳感器膜片,從而損壞傳感器膜片;傳感器膜片; 3、管路中必須保持暢通,以、管路中必須保持暢通,以防管道中的沉積物彈出,并損壞防管道中的沉積物彈出,并損壞傳感器膜片;傳感器膜片; 2022-7-5251151變送器典型安裝變送器典型安裝 變送器可以直接安裝在測量點處,可以安裝在墻上,變送器可以直接安裝在測量點處,可以安裝在墻上,或者使用安裝板或者使用安裝板(變送器附件變送器附件)夾拼在夾拼在2(約約50mm)的管的管道上。道上。 變送器壓力容室上的導(dǎo)壓連接孔為變送器壓力容室上的導(dǎo)壓連接孔為1/4-18NPT(圓錐圓

23、錐管螺紋管螺紋)螺紋孔,接頭上的導(dǎo)壓接孔為)螺紋孔,接頭上的導(dǎo)壓接孔為1/2-14NPT內(nèi)錐管內(nèi)錐管螺紋螺紋(或或M20Xl.5-18外螺紋外螺紋),根據(jù)需要可選擇與引壓接,根據(jù)需要可選擇與引壓接頭頭1/2-14NPT錐管螺紋的過渡接頭。變送器可以輕而易錐管螺紋的過渡接頭。變送器可以輕而易舉地從過程工藝管道上拆下,方法是擰下緊固接頭的兩舉地從過程工藝管道上拆下,方法是擰下緊固接頭的兩個螺栓,轉(zhuǎn)動接頭,可以改變其接孔的中心距離為個螺栓,轉(zhuǎn)動接頭,可以改變其接孔的中心距離為51mm、54mm、57mm三種尺寸。三種尺寸。 2022-7-526 為了確保接頭密封,在固緊時應(yīng)按下面步驟操為了確保接頭密

24、封,在固緊時應(yīng)按下面步驟操作作: 兩只緊固螺栓應(yīng)交替用板手均勻擰緊,其最后兩只緊固螺栓應(yīng)交替用板手均勻擰緊,其最后擰緊力距大約為擰緊力距大約為40N.m(29fs-bs),切勿一次擰緊,切勿一次擰緊某一只螺栓。有時為了安裝上的方便,變送器本體某一只螺栓。有時為了安裝上的方便,變送器本體上的壓力容室可轉(zhuǎn)動。只要壓力容室處于垂直面,上的壓力容室可轉(zhuǎn)動。只要壓力容室處于垂直面,則變送器木體的轉(zhuǎn)動不會產(chǎn)生零位的變化。如果壓則變送器木體的轉(zhuǎn)動不會產(chǎn)生零位的變化。如果壓力容室水平安裝時力容室水平安裝時(例如在垂直管道上測量流量時例如在垂直管道上測量流量時),則必須消除由于導(dǎo)壓管高度不同而引起的液柱壓力則必

25、須消除由于導(dǎo)壓管高度不同而引起的液柱壓力的影響。即重新調(diào)零位。的影響。即重新調(diào)零位。 2022-7-527壓力變送器安裝示意圖壓力變送器安裝示意圖100100DN15DN15DN15DN15排污排污壓力壓力變送器變送器平衡罐平衡罐蒸汽管蒸汽管15152022-7-528測管道差壓變送器安裝示意圖測管道差壓變送器安裝示意圖100DN15平衡罐平衡罐蒸汽管蒸汽管100DN15DN15排污排污HL15冷凝水管冷凝水管平衡罐平衡罐差壓差壓變送器變送器DN15測管道差壓的安裝示意圖測管道差壓的安裝示意圖15引出測量點引出測量點蒸汽管橫截面蒸汽管橫截面452022-7-529H差壓差壓變送器變送器DN15

26、平衡罐平衡罐100100DN15平衡罐平衡罐15DN15排污排污LDN15閃蒸罐閃蒸罐測閃蒸罐冷凝水液位的安裝示意圖測閃蒸罐冷凝水液位的安裝示意圖測閃蒸罐差壓變送器安裝示意圖測閃蒸罐差壓變送器安裝示意圖2022-7-530假如三閥組安裝圖如下,假如三閥組安裝圖如下,請分析產(chǎn)生的后果請分析產(chǎn)生的后果答:三閥組安裝反向則三答:三閥組安裝反向則三閥組起不到平衡作用,且閥組起不到平衡作用,且平衡閥打開時,會造成隔平衡閥打開時,會造成隔離液流失,被測介質(zhì)進入離液流失,被測介質(zhì)進入導(dǎo)壓管。導(dǎo)壓管。2022-7-531壓力和差壓變送器安裝說明:壓力和差壓變送器安裝說明:取壓點處應(yīng)保證有直管段,兩邊各大于取壓

27、點處應(yīng)保證有直管段,兩邊各大于5D(管道管道 通經(jīng)通經(jīng));在蒸汽管道上取壓時,應(yīng)在管道的側(cè)面安裝引在蒸汽管道上取壓時,應(yīng)在管道的側(cè)面安裝引 壓管;壓管;平衡罐應(yīng)安裝在引壓管的最高點處;平衡罐應(yīng)安裝在引壓管的最高點處;排污管應(yīng)在靠近變送器引壓管連接處安裝;排污管應(yīng)在靠近變送器引壓管連接處安裝;取壓點與變送器的距離應(yīng)大于取壓點與變送器的距離應(yīng)大于1米;米;變送器的安裝位置應(yīng)低于取壓點的位置。變送器的安裝位置應(yīng)低于取壓點的位置。2022-7-532(四)、壓力變送器常見故障分析與處理方法(四)、壓力變送器常見故障分析與處理方法1、變送器測量部分的檢查、變送器測量部分的檢查 變送器測量部分產(chǎn)生的故障,

28、都會引起變送器無輸出變送器測量部分產(chǎn)生的故障,都會引起變送器無輸出或輸出不正常,因此應(yīng)首先檢查變送器的測量敏感部件?;蜉敵霾徽?,因此應(yīng)首先檢查變送器的測量敏感部件。 (1)拆下法蘭,檢查敏感部件隔離膜片有無變形、破)拆下法蘭,檢查敏感部件隔離膜片有無變形、破 損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。 (2)拆下補償板,不取出敏感部件,檢查插針對殼體)拆下補償板,不取出敏感部件,檢查插針對殼體 的絕緣電阻,在電壓不超過的絕緣電阻,在電壓不超過100V的情況下,絕緣的情況下,絕緣 電阻不應(yīng)小于電阻不應(yīng)小于100M。 (3)接通電路和氣路,當(dāng)壓力信號為量程上限值時,)接通電路和氣路,當(dāng)壓力信號為量程上

29、限值時, 關(guān)閉氣源,輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動。如果關(guān)閉氣源,輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動。如果 輸出電壓下降,則說明變送器有泄漏,可用肥皂輸出電壓下降,則說明變送器有泄漏,可用肥皂 水檢查出泄漏部位。水檢查出泄漏部位。2022-7-53311511151變送器膜片圖片變送器膜片圖片2022-7-5342、變送器電路部分的檢查、變送器電路部分的檢查(1)接通電源,在給定輸入壓力信號后,檢查變送器輸)接通電源,在給定輸入壓力信號后,檢查變送器輸出端電壓信號的狀態(tài)。若無輸出電壓,應(yīng)首先檢查電源電出端電壓信號的狀態(tài)。若無輸出電壓,應(yīng)首先檢查電源電壓是否正常;是否符合供電要求;電源與變送器及負載設(shè)壓是否

30、正常;是否符合供電要求;電源與變送器及負載設(shè)備之間有無接線錯誤。如果變送器接線端子上無電壓或極備之間有無接線錯誤。如果變送器接線端子上無電壓或極性接反均可造成變送器無電壓信號輸出。性接反均可造成變送器無電壓信號輸出。2022-7-535 排除上述原因,則應(yīng)進一步檢查放大器板線路中元件排除上述原因,則應(yīng)進一步檢查放大器板線路中元件有無損壞問題;線路板接插件有無接觸不良現(xiàn)象,可采取有無損壞問題;線路板接插件有無接觸不良現(xiàn)象,可采取對照正常儀表的測量電壓與故障儀表對應(yīng)的測量電壓相比對照正常儀表的測量電壓與故障儀表對應(yīng)的測量電壓相比較的方法,確定故障點,必要的情況下可更換有故障的放較的方法,確定故障點

31、,必要的情況下可更換有故障的放大器板。在對流量型變送器檢查時,對大器板。在對流量型變送器檢查時,對J型放大器板應(yīng)特別型放大器板應(yīng)特別要注意采取防靜電措施。要注意采取防靜電措施。2022-7-536(2)接通電源,在給定輸入壓力信號后,若變送)接通電源,在給定輸入壓力信號后,若變送器輸出過高器輸出過高(大于大于20mADC),或輸出過低,或輸出過低(小于小于4mADC),且改變輸入壓力信號和調(diào)整零點、量程,且改變輸入壓力信號和調(diào)整零點、量程螺釘時輸出均無反應(yīng)。對于這類故障,除檢查變送螺釘時輸出均無反應(yīng)。對于這類故障,除檢查變送器測量部分敏感部件有無異常外,應(yīng)檢查變送器放器測量部分敏感部件有無異常

32、外,應(yīng)檢查變送器放大器板上大器板上“振蕩控制電路部分振蕩控制電路部分”工作正常與否。高工作正常與否。高頻變壓器頻變壓器T1-T2之間正常峰值電壓應(yīng)為之間正常峰值電壓應(yīng)為2535VP-P;頻率約為頻率約為32kHz。其次檢查放大器板上各運算放大。其次檢查放大器板上各運算放大器的工作狀況,各部分的元器件有無損壞問題等。器的工作狀況,各部分的元器件有無損壞問題等。此類故障需要更換放大器板。此類故障需要更換放大器板。2022-7-537(3) 變送器在線路設(shè)計和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴格,變送器在線路設(shè)計和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴格,在實際使用中對出現(xiàn)的線路故障,經(jīng)檢查確認后最好與生在實際使用中對

33、出現(xiàn)的線路故障,經(jīng)檢查確認后最好與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板,以確保儀表長期工作的穩(wěn)產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板,以確保儀表長期工作的穩(wěn)定性和可靠性。定性和可靠性。 3、變送器現(xiàn)場故障檢查、變送器現(xiàn)場故障檢查 施工現(xiàn)場出現(xiàn)的故障,絕大多數(shù)是由于使用和安裝方法施工現(xiàn)場出現(xiàn)的故障,絕大多數(shù)是由于使用和安裝方法不當(dāng)引起的,歸納起來有幾個方面。不當(dāng)引起的,歸納起來有幾個方面。 (1) 一次元件一次元件(孔板、遠傳測量接頭等孔板、遠傳測量接頭等)堵塞或安裝形式堵塞或安裝形式不對,取壓點不合理。不對,取壓點不合理。2022-7-538(2) 引壓管泄漏或堵塞,充液管里有殘存氣體或引壓管泄漏或堵塞,充液管里

34、有殘存氣體或 充氣管里有殘存液體,變送器過程法蘭中存充氣管里有殘存液體,變送器過程法蘭中存 有沉積物,形成測量死區(qū)。有沉積物,形成測量死區(qū)。 (3) 變送器接線不正確,電源電壓過高或過低,變送器接線不正確,電源電壓過高或過低, 指示表頭與儀表接線端子連接處接觸不良。指示表頭與儀表接線端子連接處接觸不良。 (4) 沒有嚴格按照技術(shù)要求安裝,沒有嚴格按照技術(shù)要求安裝, 安裝方式和現(xiàn)場環(huán)境不符合安裝方式和現(xiàn)場環(huán)境不符合 技術(shù)要求。技術(shù)要求。2022-7-5391、變送器電流指示值為零、變送器電流指示值為零(1)檢查信號端子是否接通電源;)檢查信號端子是否接通電源;(2)檢查電源線的極性是否接反;)檢

35、查電源線的極性是否接反;(3)檢驗端子電壓是否處于)檢驗端子電壓是否處于 10.5 至至 42.4 V DC之間;之間;(4)檢查開放式二極管是否)檢查開放式二極管是否 與測試端子交叉。與測試端子交叉。(五)變送器故障處理方法(五)變送器故障處理方法2022-7-5402、變送器不能用、變送器不能用 HART 通訊裝置通訊通訊裝置通訊(1)檢查輸出是否在)檢查輸出是否在 4 20 mA 之間或之間或 是否為飽和電平;是否為飽和電平;(2)檢驗變送器的)檢驗變送器的 DC 電源是否清潔(峰電源是否清潔(峰 值與峰值之間最大值與峰值之間最大 AC 噪音為噪音為 0.2 伏);伏);(3)檢查回路電

36、阻,最小為)檢查回路電阻,最小為 250 歐姆歐姆 (電源電壓(電源電壓 變送器電壓變送器電壓/回路電流回路電流);(4)檢查單元地址是否正確)檢查單元地址是否正確.2022-7-5413、變送器毫安讀數(shù)高或低、變送器毫安讀數(shù)高或低(1)檢驗所施加的壓力;)檢驗所施加的壓力;(2)檢查)檢查 4 和和 20 mA 量程點;量程點;(3)檢驗輸出是否在報警狀態(tài);)檢驗輸出是否在報警狀態(tài);(4)檢驗是否需要)檢驗是否需要 4 20 mA 輸出微調(diào)。輸出微調(diào)。2022-7-5424、變送器對所施加的壓力變化沒有響應(yīng)、變送器對所施加的壓力變化沒有響應(yīng)(1)檢查測試設(shè)備;)檢查測試設(shè)備;(2)檢查引壓管

37、線或閥組是否阻塞;)檢查引壓管線或閥組是否阻塞;(3)檢驗所施加的壓力是否在)檢驗所施加的壓力是否在 4 和和 20 mA 設(shè)置點之間;設(shè)置點之間;(4)檢驗輸出是否在報警狀態(tài);)檢驗輸出是否在報警狀態(tài);(5)檢驗變送器是否在回路測試模式。)檢驗變送器是否在回路測試模式。2022-7-5435、數(shù)字壓力變量讀數(shù)低或高、數(shù)字壓力變量讀數(shù)低或高(1)檢查測試設(shè)備;)檢查測試設(shè)備;(2)檢查引壓管線是否阻塞;)檢查引壓管線是否阻塞;(3)檢驗變送器是否正確標(biāo)定;)檢驗變送器是否正確標(biāo)定;(4)檢驗測量壓力計算值是否相符。)檢驗測量壓力計算值是否相符。6、數(shù)字壓力變量讀數(shù)不穩(wěn)定、數(shù)字壓力變量讀數(shù)不穩(wěn)定

38、(1)檢查測量系統(tǒng),確定壓力線路是否有故障設(shè)備;)檢查測量系統(tǒng),確定壓力線路是否有故障設(shè)備;(2)檢驗變送器對設(shè)備的開)檢驗變送器對設(shè)備的開/關(guān)能否直接做出反應(yīng);關(guān)能否直接做出反應(yīng);(3)檢驗測量阻尼是否正確設(shè)置。)檢驗測量阻尼是否正確設(shè)置。2022-7-5447、毫安讀數(shù)不穩(wěn)定、毫安讀數(shù)不穩(wěn)定(1)檢驗變送器的電源是否有足夠的電壓)檢驗變送器的電源是否有足夠的電壓 和電流;和電流;(2)檢查是否有外部電氣干擾;)檢查是否有外部電氣干擾;(3)檢驗變送器是否正確接地;)檢驗變送器是否正確接地;(4)檢驗雙絞線的屏蔽是否只在一端接地。)檢驗雙絞線的屏蔽是否只在一端接地。2022-7-5458、變

39、送器無輸出、變送器無輸出(1)查看變送器電源是否接反,將電源極性接正確)查看變送器電源是否接反,將電源極性接正確(2)測量變送器的供電電源是否有)測量變送器的供電電源是否有24V直流電壓,必須保直流電壓,必須保 證供給變送器的電源電壓證供給變送器的電源電壓12V(即變送器電源輸入端電即變送器電源輸入端電 壓壓12V)。如果沒有電源,則應(yīng)檢查回路是否斷線,)。如果沒有電源,則應(yīng)檢查回路是否斷線, 檢測儀表是否選取錯誤(檢測儀表是否選取錯誤(輸入阻抗應(yīng)輸入阻抗應(yīng)250)(3)如果是帶表頭的,檢查表頭是否損壞()如果是帶表頭的,檢查表頭是否損壞(可以先將表頭的可以先將表頭的 兩根線短路,如果短路后正

40、常,則說明是表頭損壞兩根線短路,如果短路后正常,則說明是表頭損壞),表頭損),表頭損 壞的則需另換表頭。壞的則需另換表頭。(4)將電流表串入)將電流表串入24V電源回路中,檢查電流是否正常,電源回路中,檢查電流是否正常, 如果正常則說明變送器正常,此時應(yīng)檢查回路中其它如果正常則說明變送器正常,此時應(yīng)檢查回路中其它 儀表是否正常儀表是否正常(5)電源是否接在變送器電源輸入端,把電源線接在電源)電源是否接在變送器電源輸入端,把電源線接在電源 接線端子上。接線端子上。2022-7-5469、變送器輸出、變送器輸出20mA(1)變送器電源是否正常,如果)變送器電源是否正常,如果12VDC,則應(yīng),則應(yīng)

41、檢查回路中是否有大的負載,變送器負載的檢查回路中是否有大的負載,變送器負載的 輸入阻抗應(yīng)符合輸入阻抗應(yīng)符合RL(變送器供電電壓為變送器供電電壓為 12V/(0.02A)。(2)實際壓力是否超過壓力變送器的所選量程,)實際壓力是否超過壓力變送器的所選量程, 重新選用重新選用 適當(dāng)量程的壓力變送器。適當(dāng)量程的壓力變送器。(3)壓力傳感器是否損壞,嚴重的過載有時會損)壓力傳感器是否損壞,嚴重的過載有時會損 壞隔離膜片,檢查傳感器供電和輸出信號是壞隔離膜片,檢查傳感器供電和輸出信號是 否正確。否正確。(4)電源線接線是否正確,電源線應(yīng)接在相應(yīng)的)電源線接線是否正確,電源線應(yīng)接在相應(yīng)的 接線柱上。接線柱

42、上。2022-7-54710、壓力指示不正確、壓力指示不正確(1)變送器電源是否正常,如果)變送器電源是否正常,如果12VDC ,則應(yīng)檢查,則應(yīng)檢查 回路中是否有大的負載,變送器負載的輸入阻抗應(yīng)回路中是否有大的負載,變送器負載的輸入阻抗應(yīng) 符合符合RL(變送器供電電壓(變送器供電電壓-12V)/(0.02A)。(2)參照的壓力值是否一定正確,如果參照壓力表的)參照的壓力值是否一定正確,如果參照壓力表的 精度低,則需另換精度較高的壓力表。精度低,則需另換精度較高的壓力表。(3)壓力指示儀表的量程是否與壓力變送器的量程一)壓力指示儀表的量程是否與壓力變送器的量程一 致,壓力指示儀表的量程必須與壓力

43、變送器的量程致,壓力指示儀表的量程必須與壓力變送器的量程 一致。一致。(4)壓力指示儀表的輸入與相應(yīng)的接線是否正確,壓)壓力指示儀表的輸入與相應(yīng)的接線是否正確,壓 力指示儀表的輸入是力指示儀表的輸入是420mA的,則變送器輸出信的,則變送器輸出信 號可直接接入;如果壓力指示儀表的輸入是號可直接接入;如果壓力指示儀表的輸入是15V 的,則必須在壓力指示儀表的輸入端并接一個精度的,則必須在壓力指示儀表的輸入端并接一個精度 在千分之一及以上阻值為在千分之一及以上阻值為250的電阻,然后再接的電阻,然后再接 入變送器的輸入。入變送器的輸入。2022-7-548(5)變送器負載的輸入阻抗應(yīng)符合)變送器負

44、載的輸入阻抗應(yīng)符合RL(變送(變送器供電電壓器供電電壓-12V)/(0.02A),如不符合則根據(jù),如不符合則根據(jù)其不同情況可采取相應(yīng)措施,如升高供電電壓其不同情況可采取相應(yīng)措施,如升高供電電壓(但必須低于(但必須低于36VDC )、減小負載等。)、減小負載等。(6)相應(yīng)的設(shè)備外殼是否接地,設(shè)備外殼必需)相應(yīng)的設(shè)備外殼是否接地,設(shè)備外殼必需 接地。接地。(7)是否與交流電源及其它電源分開走線,儀)是否與交流電源及其它電源分開走線,儀表信號線應(yīng)與交流電源線及其它電源分開走線。表信號線應(yīng)與交流電源線及其它電源分開走線。(8)壓力傳感器是否損壞,嚴重的過載有時會)壓力傳感器是否損壞,嚴重的過載有時會損

45、壞隔離膜片,需發(fā)回生產(chǎn)廠家進行修理。損壞隔離膜片,需發(fā)回生產(chǎn)廠家進行修理。2022-7-549(9)管路內(nèi)是否有沙子、雜質(zhì)等堵塞管道,有雜質(zhì)時會)管路內(nèi)是否有沙子、雜質(zhì)等堵塞管道,有雜質(zhì)時會使測量精度受到影響,需清理雜質(zhì),并在壓力接口前加過使測量精度受到影響,需清理雜質(zhì),并在壓力接口前加過濾網(wǎng)。濾網(wǎng)。(10)管路的溫度是否過高,壓力傳感器的使用溫度是)管路的溫度是否過高,壓力傳感器的使用溫度是-2585, 但實際使用時最好在但實際使用時最好在-2070以內(nèi)。加緩沖以內(nèi)。加緩沖管以散熱,使用前最好在緩沖管內(nèi)先加些冷水,以防過熱管以散熱,使用前最好在緩沖管內(nèi)先加些冷水,以防過熱蒸汽直接沖擊傳感器,

46、從而損壞傳感器或降低使用。蒸汽直接沖擊傳感器,從而損壞傳感器或降低使用。2022-7-550 以上出現(xiàn)的故障都會引起變送器輸出以上出現(xiàn)的故障都會引起變送器輸出不正?;驕y量不準確,但經(jīng)過細心檢查,不正?;驕y量不準確,但經(jīng)過細心檢查,嚴格按照技術(shù)要求使用和安裝,及時采取嚴格按照技術(shù)要求使用和安裝,及時采取有效措施,問題都可以排除,對不能處理有效措施,問題都可以排除,對不能處理的故障,應(yīng)將變送器送到實驗室或生產(chǎn)廠的故障,應(yīng)將變送器送到實驗室或生產(chǎn)廠家做進一步檢查。家做進一步檢查。2022-7-551(一)、(一)、 概述概述 1151GP型壓力變送器是型壓力變送器是一種精密壓力測量儀表。零點一種精密

47、壓力測量儀表。零點遷移后,測量范圍可從負壓開遷移后,測量范圍可從負壓開始。除測量壓力外,當(dāng)感測元始。除測量壓力外,當(dāng)感測元件反向連接時,可方便的測量件反向連接時,可方便的測量負壓。負壓。 本表主要由本表主要由測量測量和和轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換兩兩大部分組成。如圖大部分組成。如圖1.4示,測量示,測量部分采用全密封電容檢測元件部分采用全密封電容檢測元件室,直接感測壓力,消除機室,直接感測壓力,消除機械力的傳遞和振動、沖擊等帶械力的傳遞和振動、沖擊等帶來的問題。來的問題。圖圖1.4 11511.4 1151變送器測量部分變送器測量部分二、二、11511151系列壓力變送器維護檢修規(guī)程系列壓力變送器維護檢修規(guī)程2

48、022-7-552 其工作原理是當(dāng)介質(zhì)壓力通過隔離膜片,灌其工作原理是當(dāng)介質(zhì)壓力通過隔離膜片,灌充液體傳遞到充液體傳遞到室中央的測室中央的測 量膜片,大氣基準壓量膜片,大氣基準壓力以同樣的方式傳送到測量膜片的另一側(cè)。測量力以同樣的方式傳送到測量膜片的另一側(cè)。測量膜片的位移正比于作用在測量膜片上的差壓,其膜片的位移正比于作用在測量膜片上的差壓,其最大位移為最大位移為0.1mm ,測量膜片位置的變化由其,測量膜片位置的變化由其兩側(cè)的固定電容極板檢測出來,由此而產(chǎn)生的差兩側(cè)的固定電容極板檢測出來,由此而產(chǎn)生的差動電容被轉(zhuǎn)換成二線制動電容被轉(zhuǎn)換成二線制420mADC輸出信號。輸出信號。2022-7-5

49、53( (二二) )、質(zhì)量標(biāo)準、質(zhì)量標(biāo)準a. 測量范圍測量范圍:(不帶遷移,標(biāo)準條件、充硅油、不銹鋼測量膜片不帶遷移,標(biāo)準條件、充硅油、不銹鋼測量膜片) 0127762mmH20 ( 01245.447472.67Pa ) 06353810mmH20 ( 06227.2237362.77Pa ) 0317519050mmH20 ( 031136.11186816.68Pa ) 01.27Kgf/cm2 ( 00.11770.6865MPa ) 03.521Kg f/cm2 ( 00. 3181.9082MPa ) 01270Kg f/cm2 ( 01.17686.8647MPa ) 03521

50、0Kgf/cm2 ( 031.432320.594MPa ) 070420Kgf/cm2 ( 06.864741.1879MPa )b. 輸出信號輸出信號: 4 20mADC2022-7-554c. 負載特性負載特性:見圖見圖1.5圖圖1.5 11511.5 1151變送器負載特性變送器負載特性2022-7-555d. 指示表:指示表:指示精度指示精度2級。級。e. 使用對象:使用對象:液體、氣體或蒸氣。液體、氣體或蒸氣。f. 正遷移和負遷移:正遷移和負遷移:零點正負遷移后的量程上、零點正負遷移后的量程上、 下限的絕對值不得超過最大測量范下限的絕對值不得超過最大測量范 圍的上限值。最大正遷移量

51、為量程圍的上限值。最大正遷移量為量程 的的500% ,最大負遷移量為量程的,最大負遷移量為量程的 600%。g. 精度:精度:0.25 級。級。h. 防爆:防爆:本儀表具有隔爆和安全火花型。本儀表具有隔爆和安全火花型。i. 阻尼:阻尼:時間常數(shù)可在時間常數(shù)可在0.2 1.7秒之間連續(xù)可秒之間連續(xù)可 調(diào)。調(diào)。2022-7-556(三)、儀表維護(三)、儀表維護a.檢查壓力變送器示值是否正常,儀表表頭密封檢查壓力變送器示值是否正常,儀表表頭密封 是否完好,附件是否齊全。是否完好,附件是否齊全。b. 檢查儀表是否固定安裝,螺栓、支架是否缺少檢查儀表是否固定安裝,螺栓、支架是否缺少或松動?;蛩蓜?。c.

52、 檢查儀表連接管路、閥門是否有泄漏、損壞、檢查儀表連接管路、閥門是否有泄漏、損壞、 腐蝕等情況。腐蝕等情況。d. 檢查閥門是否通暢,定期排污。檢查閥門是否通暢,定期排污。e. 做好儀表設(shè)備清潔衛(wèi)生。做好儀表設(shè)備清潔衛(wèi)生。2022-7-557(四)、(四)、 儀表檢修儀表檢修4.1 標(biāo)準儀器標(biāo)準儀器選擇標(biāo)準表的原則:選擇標(biāo)準表的原則: 標(biāo)準表的額定值不應(yīng)超過被標(biāo)準表的額定值不應(yīng)超過被 校表額定值的校表額定值的25%;標(biāo)準表的允許誤差不應(yīng)超過被校表允許誤;標(biāo)準表的允許誤差不應(yīng)超過被校表允許誤差的差的1/3,一般高,一般高2級級。a. 穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源: 24VDCb. 數(shù)字萬用表或直流電流表數(shù)字萬

53、用表或直流電流表c. 標(biāo)準壓力標(biāo)準壓力(真空真空)表表d. 壓力壓力(真空真空)發(fā)生器發(fā)生器2022-7-5584.2 4.2 接線圖接線圖( (感測元件反接時可測負壓感測元件反接時可測負壓) )圖圖1.6 11511.6 1151變送器校驗接線圖變送器校驗接線圖2022-7-559真空發(fā)生器真空發(fā)生器24VDC穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源數(shù)字萬用表數(shù)字萬用表精密壓力表精密壓力表2022-7-5604.3 4.3 調(diào)校步驟調(diào)校步驟4.3.1 誤差調(diào)整誤差調(diào)整a. 按圖按圖1.6接線,接通電源,調(diào)到接線,接通電源,調(diào)到 24VDC。b. 零位調(diào)整:加零位調(diào)整:加0%輸入信號,輸出輸入信號,輸出應(yīng)為應(yīng)為4mA

54、DC,否則調(diào)整調(diào)零螺釘。,否則調(diào)整調(diào)零螺釘。見圖見圖1.7c. 量程調(diào)整:加量程調(diào)整:加100%輸入信號,輸輸入信號,輸出應(yīng)為出應(yīng)為20mADC。否則調(diào)整量程。否則調(diào)整量程螺釘。見圖螺釘。見圖1.7d. 反復(fù)調(diào)整,使輸出滿足精度要求。反復(fù)調(diào)整,使輸出滿足精度要求。圖圖1.7 1151變送器零點量程調(diào)整變送器零點量程調(diào)整2022-7-5614.3.2 檢定檢定 加加0% 、25% 、50% 、75% 、100% 輸入信號,檢查輸入信號,檢查上、下行程輸出,應(yīng)為上、下行程輸出,應(yīng)為4mA、8mA、12mA、16mA、20mA,計算實際精度,應(yīng)滿足質(zhì)量標(biāo)準要求。記錄數(shù)據(jù),計算實際精度,應(yīng)滿足質(zhì)量標(biāo)準要求。記錄數(shù)據(jù),填寫校驗單。填寫校驗單。4.3.3 線

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