罗斯蒙特型智能压力变送器检修作业规程.doc

3051型智能变送器检修工艺规程批准： 审定：审核：初审：编写：舒惠/03/27罗斯蒙特3051型智能压力变送器检修规程1. 合用范畴本规程合用于3051智能型压力变送器检修与检查，保证检修质量与工艺符合规定。2. 引用原则本规程引用如下原则： 罗斯蒙特3051型智能压力变送器使用阐明书； 罗斯蒙特压力产品选型阐明。3. 概述3.1 工作原理 3051压力（差压）变送器内有一隔离膜片，压力（差压）信号变化经变送器内含一种灌充液（硅油与惰性液）通过隔离膜片转换为电容变化传送至压力传感膜头，压力传感膜头将输入电容信号直接转换成可供电子板模块解决数字信号，再经电子线路解决转化为二线制420mA.DC模仿量输出。3.2 传感膜头3051系列变送器传感膜头与过程介质和外部环境保持机械、电气及热隔离，可释放传感器杯体上机械应力，提高静压性能。3051型传感器膜头还可进行温度测量，用于进行温度补偿。传感膜头内线路板能将输入电容与温度信号转换成可供电子板模块进一步解决数字化信号。3.3 电子线路板电子板采用专用集成电路（ASIC），该板接受来自传感膜头数字输入信号及其修正系数，对信号进行修正与线性化。电子板模块输出某些将数字信号转为模仿量输出，并与HART手操器进行通讯。原则3051型模仿量输出为420mA；低功耗变送器为电压输出（15V或0.83.2V）。可选液晶表头插在电子板上，以压力、流量或液位工程单位或模仿量程比例显示数字输出。3.4 数据存储组态数据存储于变送器电子板永久性EEPROM中，变送器掉电后，数据仍保存，故而上电后变送器能及时工作。3.5 数/模转换与信号传送过程变量以数字式数据存储，可以进行精准修正和工程单位转换。信号经修正后数据转换为模仿输出信号。HART手操器可以直接以数据信号方式存取传感器读数，不通过数/模转换以得到更高精度。3.6 通讯格式3051型采用HART合同进行通讯。在模仿量输出上叠加高频信号可以进行远程通讯。罗斯蒙特采用该技术能在不影响回路完整性状况下，实现同步通讯和输出。3.7 软件功能HART合同使顾客可以容易使用3051型组态、测试与详细设定功能。3.8 组态使用HART手操器可以以便对3051型进行组态。组态有两某些构成。3.8.1 设定变送器工作参数，涉及： a) 零点与量程设定点； b) 线性与平方根输出； c) 阻尼； d) 工程单位选取。3.8.2 将信息性数据输入变送器，以便对变送器进行辨认与物理描述，涉及： a) 工位号：8个字母数字符号； b) 描述符：16个字母数字符号； c) 信息：32个字母数字符号； d) 日期； e) 一体化表头安装； f) 法兰类型； g) 排液/排气阀材料； h) O型环材料； i) 远传信息。 除以上可组态参数外，3051型软件中还包括某些顾客不可变更信息：变送器类型，传感器极限值，最小量程，灌充液，隔离膜片材料，膜头系列号及变送器软件版本号。3.9 测试3051型可以进行持续自检。当浮现问题时，变送器将激活顾客选定模仿量输出报警。HART手操器可以查询变送器，拟定问题所在。变送器向手操器输出特定信息，以辨认问题，从而迅速而便捷地采用维修办法。若操作员确认是回路有问题，可让变送器给出特定输出，以供回路测试。3.9.1 变送器测试 运用HART手操器快捷指令序列1、2、1、1，可对变送器进行全面诊断，辨认出潜在电子线路板问题，并在手操器屏幕上显示出指明问题来源信息。3.9.2 回路测试 运用HART手操器快捷指令序列1、2、2，可核算变送器输出，回路完整性以及安装在回路中任何记录仪或者类似装置操作。操作环节如下：a) 将参照仪表与变送器测试端子相连，或者在回路某点处通过仪表将电源与变送器并联。b) 从HOME主屏幕中，选取1 Device Setup（装置设定）、2 Diagnostics and Service（诊断和检修）、2 Loop Test（回路测试），准备进行回路测试。c) 将控制回路设定至手动之后选取“OK”，手操器显示回路测试菜单。d) 选取变送器输出毫安级。在“choose analog outup(选取模仿输出)”提示下，选取1：4mA、2：20mA、3：other（其她），手动输入一种数值。如果为核算变送器输出，则输入4和20毫安之间一种数值。如果为核算变送器报警级别，则输入一种可使变送器处在报警状态毫安值。e) 检查安装在回路中电流表，核算变送器输出值与否为你命令变送器输出数值。如果读数相符，则阐明变送器和回路组态对的，功能正常。如果读数不相符，则也许是接线有问题，变送器也许需要进行输出微调，或者电流表也许发生故障。f) 完毕测试环节后，显示屏返回回路测试屏幕，此时可选取另一种输出值或者退出回路测试。4. 性能指标以3051C型压力（差压）变送器为例进行阐明。4.1 参照精度：±0.065量程4.2 测量范畴：差压测量范畴由0.5inH2O-PSI（0.1213800KPa）； 表压测量范畴由2.5inH2O-PSI（0.6213800KPa）。4.3 动态性能：延迟时间45毫秒； 刷新速率22次/秒。4.4 安装位置影响：零点最多漂移±1.25inH2O（0.31KPa），可修正掉。无量程影响。4.5 振动影响：只考虑谐振频率影响，其她振动影响均忽视不计。在谐振下，与管道轴向成任意角度方向施加15Hz振动进行测试，振动影响不大于±0.1URL/g。4.6 电源影响：不大于±0.005量程/伏。4.7 射频干扰影响：不大于±0.1量程，201000Hz场强达到30伏/米。4.8 回路负载极限：最大回路电阻由外部电源供电电压决定，关系如下： 最大回路电阻43.5×（电源电压10.5） 通讯规定回路最小电阻值250欧姆。4.9 电源：原则变送器（420mA）空载时工作在10.555Vdc。4.10 输出：二线420mA，可选取线性或平方根输出。4.11 温度极限：环境温度 40至85； 储存温度 46至110。4.12 湿度极限：0100相对湿度。4.13 启动时间：变送器加电2秒钟内达到性能指标。4.14 阻尼：模仿输出对阶跃输入变化响应时间036秒可选。其中不涉及传感膜头响应时间。5. 3051型变送器检修5.1 检修项目：5.1.1 进行表内外清洁和外观检查。5.1.2 绝缘检查：检查绝缘电阻不能用高压兆欧表，可用不不不大于100V电阻测试仪检查，其绝缘电阻不不大于10M。5.1.3 检查仪表校验合格证。5.1.4 检修前应校验，并做好记录。5.1.5 电路板检查。5.1.5.1 打开电气壳盖，取出电子线路板进行检查。5.1.5.2 电路板浮现故障时，只要更换备用板即可。5.1.5.3 电路板应清洁，无虚焊、无腐蚀、锈等现象。5.1.5.4 电路板各插件插接牢固，紧固平整。5.1.6 仪表各受压部件密封性检查。5.1.7 敏感部件检查。5.1.8 检修后校验。5.2 检修质量原则。5.2.1 变送器外观应符合规定。5.2.1.1 变送器铭牌、名称标志齐全、清晰、清洁。5.2.1.2 各部件齐全、密封性能好。5.2.1.3 变送器测试表头批示正常。5.2.2 变送器误差应符合规定。5.2.2.1 基本误差不应超过仪表容许误差。5.2.2.2 回程误差不应超过容许误差绝对值。5.2.3 绝缘电阻应符合规定，应不不大于10M。5.2.4 变送器检修技术资料应齐全。5.2.4.1 检修技术资料记录完整。5.2.4.2 校验报告应完整精确。5.2.4.3 合格证应填写详细、完整并贴牢固。5.2.5 现场应符合规定。5.2.5.1 变送器安装布局合理、牢固。5.2.5.2 取样管路、一、二次门、平衡门无堵、无漏现象，手轮齐全、动作灵活，且取样管路无锈、无腐蚀、颜色齐全、排列整洁，门、手轮颜色齐全，标志齐全清晰。5.2.5.3 变送器接头与排气阀无堵无漏现象。5.2.5.4 变送器接线对的、整洁、线头标志清晰，穿线管应整洁有序，线标志牌清晰。5.2.5.5 现场卫生符合文明生产规定。6. 3051型变送器调试、校验6.1 3051型4-20mA变送器校验接线图如下图所示：6.2 3051型智能变送器校验分三步进行：重设量程在所需压力下设定4和20mA点；传感器微调调节工厂特性化曲线，使在特定压力范畴内变送器具备最佳性能；模仿输出微调调节模仿输出，使之与工厂原则或者控制回路相匹配。6.2.1 设定输出组态参数6.2.1.1 重设量程 Range Vaiue（量程值）指令可设定4和20毫安点（量程上限和下限值）。但无论量程点如何，3051型将在传感器数字极限值范畴内测量和记录所有读数。例如，如果4和20毫安点设定在0和10inH2O，变送器检测到压力为25inH2O时，它会以数字方式输出25inH2O读数以及量程百分数读数250%。 重设量程有如下三种办法：6.2.1.1.1 只用手操器重设量程：HART手操器快捷键4或5。只使用受操器重设量程是最容易、最普遍办法。这种办法可独立变化模仿4和20mA点数值，而不需要压力输入。6.2.1.1.2 用压力输入源和手操器重设量程：HART手操器快捷键指令序列1、2、3、1、2。当不懂得4和20毫安点详细值时，运用手操器与压力源设定量程，输入上述快捷键指令序列，按照HART手操器联机菜单指令操作，可变化模仿4 和20毫安点数值。6.2.1.1.3 运用压力输入源与本机零点和量程按钮重设量程：当不懂得4和20毫安点详细值，并且无手操器时，可运用压力源与本机零点和量程按钮重设量程。 运用变送器零点和量程按钮重设量程时，应依照下述环节进行操作：a) 拧松变送器表盖顶上固定认证标牌螺钉，旋开标牌，露出零点和量程按钮。b) 运用精度为三至十倍于所需校验精度压力源，向变送器高压侧加下限量程值相应压力。c) 如果设定4毫安点，先按住零点按钮至少2秒钟，然后核算输出与否为4毫安。如果安装了表头，则表头将显示ZERO PASS（零点通过）。d) 向变送器高压侧加上限相应压力。e) 如要设定20毫安点，先按住量程按钮至少2秒钟，然后核算输出与否为20毫安。如果安装了表头，则表头将显示SPAN PASS（量程通过）。6.2.1.1.4 如果变送器保护跳线开关位于“ON”位置，则不可以调节零点和量程。如果软件设定为不容许进行本机零点和量程调节，那么将不能运用本机零点和量程按钮调节。6.2.1.1.5 运用HART手操器快捷键1、4、4、1、7指令序列可以使变送器上零点和量程按钮起作用或不起作用。但仍可使用HART手操器变化变送器组态。6.2.1.2 设定过程变量单位 运用HART手操器快捷键1、3、2指令序列操作，可设定过程变量单位。3051型可使用下述输出单位： inH2O,inHg,ftH2O,mmH2O,mmHg,psi,bar,mbar,g/cm2,kg/cm2,Pa,KPa,torr,atm。6.2.1.3 设定输出方式 运用HART手操器快捷键1、3、5指令序列操作，可以将变送器输出设定为线性或者平方根输出。变送器平方根输出模式，使模仿输出与流量成正比。6.2.1.4 设定阻尼 运用HART手操器快捷键1、3、6指令序列操作，可使变送器响应时间对于输入迅速变化引起输出读数呈平滑变化曲线。6.2.2 校验传感器 可以运用完全微调或者零点微调功能微调传感器。两种微调功能均会变化变送器对输入信号理解。6.2.2.1 零点微调 运用HART手操器快捷键1、2、3、3、1指令序列操作可进行传感器零点微调。操作环节如下：a) 使变送器通大气，并且将手操器与测量回路相连。b) 从手操器主菜单中选取1 Device Setup（装置设定）、2 Diagnostics and Service（诊断和检修）、3 Calibration（校验）、3 Sensor trim(传感器微调)、1 Zero trim（零点微调），准备进行零点微调。c) 遵循手操器提供指令完毕零点微调调节。6.2.2.2 完全微调 运用HART手操器快捷键1、2、3、3指令序列操作可进行传感器完全微调。操作环节如下：a) 将整个校验系统接通电源。校验系统涉及变送器、HART手操器、电源、压力输入源和读数装置。b) 从手操器主菜单中选取1 Device Setup（装置设定）、2 Diagnostics and Service（诊断和检修）、3 Calibration（校验）、3 Sensor trim(传感器微调)、2 Lower sensor trim（下限传感器微调），准备进行下限微调点调节。c) 选取压力输入值，使下限值等于或不大于4毫安点，遵循手操器提供指令完毕对下限值调节。d) 重复以上环节调节上限值，用3 Upper sensor trim（上限传感器微调）代替环节（b)中2 Lower sensor trim（下限传感器微调）。e) 选取压力输入值，使上限值等于或不不大于20毫安点，遵循手操器提供指令完毕对上限值调节。6.2.3 校验4-20mA模仿输出 运用“模仿输出微调”指令，可以调节变送器4和20毫安点电流输出，使之与工厂原则相符。此指令调节数/模信号转换。6.2.3.1 数/模微调运用HART手操器快捷键1、2、3、2、1指令序列操作可进行数/模微调。操作环节如下：a) 从HOME主屏幕中选取1 Device Setup（装置设定）、2 Diagnostics and Service（诊断和检修）、3 Calibration（校验）、2 Trim Analog Output（模仿量输出微调）、1 Digital-Analog（数/模微调）。将控制回路设定至手动方式后，选取“OK”。b) 依照“连接参照表”提示，将一种精准参照安培表与变送器相连。为此将正极引线与变送器正极端子相连，将负极引线与变送器负极端子相连。c) 连接好参照表后选取“OK”。d) 在“将现场装置输出设定为4毫安”提示下，选取“OK”，则变送器输出4.00毫安。e) 记录下参照表实际数值，在“输入仪表值”提示下将该值输入。手操器提示你核算输出值与否等于参照表上数值。f) 如果参照表上数值等于变送器输出值，则可选取1：Yes;否则可选取2：No。如果选取了1：Yes，则可进入下一步。如果选取了2 ：No，则重复上一步。g) 在“将现场装置输出设定为20毫安”提示下，选取“OK”，并且重复环节（e)和（f)，直至参照表数值等于变送器输出值为止。h) 将控制回路返回至自动控制之后，选取“OK”。6.2.3.2 使用其她标尺进行数/模微调 运用HART手操器快捷键1、2、3、2、2指令序列操作可使用其她标尺进行数/模微调。Scaled D/A Trim (定标数/模微调)指令使4和20毫安点与顾客可选取参照标尺相相应，而不是与4和20毫安相相应（例如，如果通过一种250欧姆负载测量，则为1至5V；或者如果通过一种DCS测量，则为0%至100%）。当依照标尺进行数/模微调时，可将一种精准参照表与变送器相连，并且依照“输出微调”环节内阐明，将输出信号微调至所用标尺。6.2.4 传感器微调与模仿输出微调选取 当决定使用哪一种微调环节时，必要一方面拟定是变送器线路板模/数转换某些要校验，还是数/模转换某些要校验，可按下列环节操作：a) 将压力源、HART手操器和数字式读数装置与变送器相连。b) 使变送器与手操器之间通讯。c) 施加量程上限点相应压力。d) 将所加压力与手操器上Online联机菜单上“过程变量（PV）”相比较，如果手操器上PV读数与所加压力不相等，而你确信测试设备精确无误，则可进行传感器微调。e) 将手操器联机菜单上“模仿输出（AO）”与数字式装置上读数相比较。如果手操器上AO 读数与数字式装置上读数不相符，而你确认测试设备精准无误，则可进行输出微调。7. 3051型变送器常用故障及解决办法7.1 毫安读数为零解决办法：a) 检查电源极性与否接反；b) 核算接线端子处电压（应当为24V.DC）；c) 检查端子块内二极管与否损坏；d) 更换变送器端子块。7.2 变送器不与手操器通讯解决办法：a) 检查变送器电源电压；b) 检查负载电阻（最小为250欧姆）；c) 检查变送器地址与否对的；d) 更换电子线路板。7.3 毫安读数为低或为高解决办法：a) 检查压力变量读数与否饱和；b) 检查输出与否处在报警状态；c) 进行4-20mA输出微调(Output Trim)；d) 更换电子线路板。7.4 对于所加压力变化无反映解决办法：a) 检查测试设备；b) 检查引压管与否发生堵塞；c) 检查与否不能进行量程调节（使量程调节功能失效）；d) 检查变送器保护功能跳线开关；e) 核算校验设定（4和20毫安点）；f) 更换传感膜头。7.5 压力变量读数为低或为高解决办法：a) 检查引压管与否发生堵塞；b) 检查测试设备；c) 进行传感器完全微调（Full Trim）；d) 更换传感膜头。7.6 压力变量读数不稳定解决办法：a) 检查引压管与否发生堵塞；b) 检查阻尼；c) 检查EMF干扰；d) 更换传感膜头。8. HART手操器8.1 概述HART手操器为3051型智能压力变送器提供通讯能力。HART手操器菜单树图为组态功能提供一种概览，而快捷指令序列也可直接运用软件功能。8.2 Online（联机）菜单如果手操器接入带有工作状态变送器工作电路中，则会自动显示Online（联机）菜单。在Online（联机）菜单上，按下恰当键选用所需功能，并且按照屏幕批示完毕这个功能。8.3 HART快捷指令HART手操器快捷指令序列由专用键盘下面字母数字键盘上按键1-9拟定。其指令序列只能在Online（联机）菜单下操作，要从其她菜单进入Online（联机）菜单，可按下HOME（F3）键。HART手操器快捷指令序列如下表所示：功能HART手操器快捷键指令报警和饱和水平1、4、2、7模仿输出3模仿输出报警形式1、4、3、2、4突发模仿控制1、4、3、3、3突发操作1、4、3、3、3校验1、2、3表头定制设立1、3、7、2表头定制设立值1、4、3、4、3阻尼1、3、6功能HART手操器快捷键指令日期1、3、4、1描述符1、3、4、2数/模微调（4-20毫安输出）1、2、3、2、1本机量程/零点调节失效1、4、4、1、7现场装置信息1、4、4、1完全微调1、2、3、3键盘输入重设量程1、2、3、1、1回路测试1、2、2量程下限值4、1传感器下限微调1、2、3、3、2信息1、3、4、3表头选项1、4、3、4所需前置码数目1、4、3、3、2比例量程1、1、2轮询地址1、4、3、3、1轮询多点站变送器向左箭头，4、1、1压力2量程值1、3、3重设量程1、2、3、1定标数/模微调（4-20毫安输出）1、2、3、2、2、自检（变送器）1、2、1、1传感器信息1、4、4、2传感器温度1、1、4传感器温度单位1、4、1、2、2传感器微调点1、2、3、3、5状态1、2、1、2工位号1、3、1传送功能（设定输出型式）1、3、5变送器保护（写保护）1、3、4、4微调模仿输出1、2、3、2单位（过程变量）1、3、2量程上限值5、2传感器上限微调1、2、3、3、3零点微调1、2、3、3、1