基于har的智能浮筒現(xiàn)場調(diào)校及維護

基于har的智能浮筒現(xiàn)場調(diào)校及維護

隨著失控水平的提高，高速控制設(shè)備的實際應(yīng)用也不斷更新。特別是智能儀表的實際應(yīng)用，為提高現(xiàn)場儀表維護工作帶來了極大的便利，對現(xiàn)場儀表維護的技術(shù)水平有更高的要求。作者以智能浮桶的使用和現(xiàn)場誤差的處理為例，介紹了智能浮桶的現(xiàn)場調(diào)整和維護問題。1功能主義。在智能液位目前常見的智能浮筒液(界)位變送器基本(圖1)與浮筒測量室、測量機構(gòu)、浮筒及扭力管等組成。浮筒浸沒在測量室內(nèi)的液體中,與扭力管系統(tǒng)剛性連接。扭力管系統(tǒng)承受的力是浮筒自重減去浮筒所受的液體浮力的凈值,在這種合力作用下的扭力管扭轉(zhuǎn)一定角度,被測液體的位置、密度或界位高低的變化引起浮筒位置的變化,該變化被傳遞到扭力管組件,使其產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。扭力管的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到智能液位控制器杠桿組件上,使固定在杠桿組件上的磁鐵發(fā)生位移,改變了由霍爾效應(yīng)傳感器檢測的磁場。該傳感器將磁場信2動硅系統(tǒng)及hart通信系統(tǒng)DLC3000系列智能液位控制器采用微控制器與相關(guān)的電子線路測量過程變量,提供電流輸出,驅(qū)動液晶顯示器(LCD)及提供HART通信功能,可以實現(xiàn)對儀表的遠程組態(tài)、監(jiān)測、維護及校準等功能,構(gòu)成生產(chǎn)過程測量、監(jiān)督管理系統(tǒng)。該控制器具有高精度、低漂移、抗干擾能力強及調(diào)校簡便等特點,可廣泛應(yīng)用于臟污、易燃易爆、腐蝕性介質(zhì)和其它類介質(zhì)液位的測量和液位信號的變送,安全可靠。3學校的調(diào)整和維護在進行任何設(shè)置或調(diào)校前,應(yīng)先把回路置于手動操作。3.1浮筒體表面液位標定此種情況下,浮筒參數(shù)都已設(shè)定完畢,只要選擇好測量類型并計算標注好以水代校的范圍,根據(jù)兩點液位標定法(菜單3-2-2或2-4-1-2)進行浮筒調(diào)校即可,本方法是標定智能液位控制器與浮筒測量室最精確的方法。按照圖2接上HART275(375)手操器,由OnlineMenu(在線菜單)中選BasicSetup(基本設(shè)置)、SensorCalibrate(傳感器標定)和TwoLiquidLvlCal(兩點液位標定),按照HART通信器上的提示進行標定。此方法實際操作過程中須注意以下幾點:a.一般進行兩點液位標定前,先將LEVELOFFSET項清零,這樣浮筒比較好校;b.注意界面的以水代校零位非浮筒底部零點;c.兩點液位標定進行完畢后,一定要做TrimPVzero(菜單2-4-5),與現(xiàn)場實際液位對上,即標準基準點,類似差壓變送器的零點遷移;d.標定完成,繼續(xù)進行“設(shè)定PV(過程變量)范圍值”,即檢查LRV和URV設(shè)置與浮筒參數(shù)是否一致;e.如果需要修改介質(zhì)密度,在設(shè)置訣竅(菜單3-1)中根據(jù)提示可作相應(yīng)更改。3.2浮筒測量的實現(xiàn)更換浮筒表頭或智能液位控制器須對浮筒數(shù)據(jù)進行重新輸入,數(shù)據(jù)獲得:一是從待維修的舊浮筒中讀取;二是從待維修舊浮筒銘牌上獲得部分信息,如果銘牌丟失或無銘牌,也可從裝置上其它規(guī)格類似的智能浮筒中讀取以獲得相應(yīng)數(shù)據(jù);三是自己測量和計算,如浮筒的重量、體積、長度和浮筒桿長度都可以通過測量和計算獲得。讀取數(shù)據(jù)的菜單編碼一般為4-1-1-1,即從OnlineMenu(在線菜單)選擇DetailedSetup(詳細設(shè)置)、Sensor(傳感器)、Displacer(浮筒)及DisplacerInfo(浮筒信息)以輸入浮筒數(shù)據(jù)。按照HART通信器顯示屏幕上的提示輸入DisplUnits(浮筒單位)、Length(浮筒長度)、Volume(浮筒體積)、Weight(浮筒重量)及DispRod(浮筒桿長度),然后選擇正確的測量類型,菜單編碼一般為3-3-6,根據(jù)提示選擇相應(yīng)的測量類型。另外,注意浮筒測量表頭方向的選擇是否正確,是右旋表頭還是左旋表頭,一般使用較多的是右旋,出廠默認亦為右旋。如果待校浮筒參數(shù)比較清楚,上述步驟亦可在設(shè)備訣竅(菜單3-1)中,按照HART手操器提示一次性輸入完成,而且此菜單中還包括測量上下限對應(yīng)4～20mA設(shè)置及輸出正向和反向選擇。輸入完浮筒測量室信息后,SetupWizard(設(shè)置訣竅)提示把智能液位控制器聯(lián)接到浮筒測量室。若尚未聯(lián)接,執(zhí)行下列程序步驟:a.滑動進入手柄到鎖定位置以露出進入孔(圖3),按壓手柄的背面,然后將手柄滑向設(shè)備的前面(注意要讓鎖定手柄落入定位槽內(nèi));b.設(shè)定浮筒到過程可能最低的工況(即最低的水位或最小的密度)或按最重的標定重量代替浮筒,然后將智能液位控制器表頭與扭力管及組件作好連接,在安裝螺栓柱頭上擰上螺絲固定好表頭;c.插入一個深凹面的套筒扳手穿過進入孔直達扭力管軸夾鉗螺母,上緊夾鉗螺母至最大力矩一般為2.1N·m;d.滑動進入手柄到放開的位置,按壓手柄的背面,然后將手柄滑向設(shè)備的背面(注意要保證鎖定手柄落入定位槽)。以上過程也可先裝表頭后輸入浮筒信息,然后再按照3.1節(jié)對浮筒進行兩點液位標定即可。3.3初始耦合安裝此種情況的重點在于扭力管的初始安裝上,扭力管更換完畢后,在固定扭力管壓蓋之前,使筒內(nèi)無液位,用ue7884mm粗細的內(nèi)六角或螺絲刀插入壓蓋旁扭力管上銷孔中,面對表頭方向順時針(浮筒表頭為右旋安裝形式)轉(zhuǎn)動扭力管,待感覺吃上勁或內(nèi)筒略微被抬起時保持住,同時固定好扭力管的壓蓋,可按壓內(nèi)筒檢查一下是否有彈性,以便確定扭力管安裝合適。下一步就是做好耦合聯(lián)接,即將智能液位控制器聯(lián)接到浮筒測量室上,然后做一下干耦合(菜單3-2-1),最后根據(jù)3.1節(jié)對浮筒進行兩點液位標定即可。另外,根據(jù)現(xiàn)場實際情況按照菜單提示還可以進行零點/量程標定(菜單3-2-3或2-4-1-3)、單點液位標定(菜單3-2-4或2-4-1-4)及重量法標定(菜單3-2-4或2-4-1-6)等標定校驗,因?qū)嶋H應(yīng)用較少不作詳細介紹。4浮筒的檢測與設(shè)置浮筒不與HART通信器通信時,應(yīng)采取下列步驟:a.檢查儲存于HART通信器中控制器設(shè)備描述的版本等級(菜單4-3-2),通信器應(yīng)有設(shè)備描述版本Rev.1;b.檢查供電源與HART通信器之間接線電阻是否不低于250Ω;c.檢查浮筒供電電壓是否足夠,若HART通信器連上,且回路中確有250Ω以上電阻,則智能液位控制器要求在其端子上至少有12V才能進行數(shù)字通信并在3.70～22.5mA整個操作范圍內(nèi)進行操作,若回路供電電壓不夠12V可更換不同型號的安全柵進行嘗試;d.檢查信號線路是否有短路、開路和多點接地。輸出不隨液位變化時,應(yīng)采取下列步驟:b.如果此時一直在極限位置上,首先檢查圖3所示滑動手柄是否在鎖位位置,如是則將其撥到解鎖位置;其次檢查浮筒是否做了過程變量報警設(shè)置(菜單4-2-3),即ConfigureAlarm(報警組態(tài))AlarmEnable(使報警有效)一欄,如果是,則將其功能設(shè)置為OFF或修改報警值,建議設(shè)置為OFF。c.用HART手操器檢查TTubeRate(菜單5-4-1)一項是否為零,如果為零則必須改為一個非零值,如3或4等,從而激活控制器。d.檢查扭力管是否斷裂(可根據(jù)扭力管盤根部是否有滲漏作輔助判斷)。e.扭力管腔體或與內(nèi)筒連接杠桿處帶水造成凍結(jié),用蒸汽或熱水稍加熱即可解決。f.扭力管是否與內(nèi)筒匹配。g.內(nèi)筒運輸螺絲或防振膠圈等施工安裝時未拆卸。輸出隨液位變化但線性不好或與玻璃板對照值經(jīng)常變化時,應(yīng)采以下列步驟:a.檢查浮筒安裝垂直度是否滿足要求,對垂線其斜度必須小于L85-d,其中d為內(nèi)浮筒外徑,L為內(nèi)浮筒長度;b.內(nèi)筒安裝不合適或固定螺絲松動造成內(nèi)筒掛壁;c.扭力管組件腔體塞滿污垢,影響扭力管動作,此種故障情況對于臟污介質(zhì)測量的浮筒發(fā)生較多,尤其是使用期限較長未及時清理腔體的浮筒;d.扭力管有裂紋,拆檢并更換扭力管;e.扭力管疲勞老化,根據(jù)該表投用年限長短或通過對換控制器及扭力管加以判斷確定;f.內(nèi)筒運輸螺絲或防振膠圈等施工安裝時未拆卸。工藝反映浮筒偏差較大但單校浮筒合格時,應(yīng)采取下列步驟:a.實際使用時浮筒內(nèi)介質(zhì)密度與設(shè)計不符或不是正常操作時的密度,此種情況常見于水聯(lián)運階段或工藝工況變化較大時;b.浮筒測量范圍與玻璃板不一致或兩者上下取壓點不在同一水平線上。液晶顯示器出現(xiàn)故障時,應(yīng)采取下列步驟:a.液晶顯示器無顯示,在實際使用中發(fā)現(xiàn)線路大電流沖擊造成此現(xiàn)象,將液晶顯示器按照菜單4-2-2-1提示重新安裝后正常;b.檢查液晶顯示器插件是否有松動或虛接現(xiàn)象;c.液晶顯示器上%輸出和PV輸出不一致,連上HART手操器進入設(shè)置訣竅(菜單3-1)中,重新作一下LRV/URV與輸出的對應(yīng)關(guān)系即可;d.如果想修改液晶顯示器的顯示模式,如只顯示PV值,連上HART手操器進入菜單4-2-2中按照提示根據(jù)需要作一下修改即可。除上述功能之外,智能浮筒的功能還有很多,如溫度修正、報警組態(tài),特殊場合用于液位測量、硬件檢測等,因?qū)嶋H生產(chǎn)中運用極少,在此不再贅述。5閥塔回路損傷表頭更換外來,產(chǎn)品有卡、澀,重新校驗?zāi)硰S柴油加氫裝置高分罐界位測量采用丹東通博DLC3010型智能控制器浮筒,投用近3年一直使用正常。一次工藝反映浮筒遠傳界位信號與就地玻璃板誤差較大,而且還經(jīng)常不隨工藝工況變化,工藝切水確認零位,浮筒誤差確實較大,聯(lián)系工藝把該儀表回路切為手動,重新校驗檢查,發(fā)現(xiàn)該表線性較差,且有卡、滯等現(xiàn)象。更換表頭重新校驗故障現(xiàn)象依舊,經(jīng)分析斷定:一是扭力管老化或卡澀;二是扭力管有裂紋;三是內(nèi)筒掛壁。停表拆檢后發(fā)現(xiàn)表頭內(nèi)無介質(zhì)滲漏痕跡,排除扭力管有裂紋的可能。繼續(xù)檢查內(nèi)筒,觸壓內(nèi)筒彈性較好,無卡澀現(xiàn)象,排除內(nèi)筒掛壁的可能。松開扭力管壓蓋螺絲,發(fā)現(xiàn)扭力管無法取出,斷定扭力管腔體塞滿臟污介質(zhì),斷開浮筒桿與內(nèi)筒的固定件,松開固定螺栓取下扭力管腔體進行清理,確保腔體清潔后安裝復位,重新調(diào)校后正常,交付工藝使用。該故障涉及表頭的更換、扭力管拆裝、內(nèi)筒拆裝及