⑴ 如何维护污水流量计的常见故障
在环保企业,特别是在污水处理企业生产中,污水流量计的使用是其中特别重要的一环,因为它不仅直接计量污水处理总量,对生产过程起到控制作用,更能够对于生产处理效率高低提供数字上的依据。本文这里所说的污水流量计是指的污水电磁流量计,当然污水处理中也有用到其它类型的流量测量仪表,但是相比较电磁流量计而效果就要打折扣了,准确性、适应性和稳定性都比不上污水电磁流量计,本文就是针对于污水处理过程中电磁流量计出现的种种常见故障给出相应的解决方案,许多情况下,该仪表的故障类型都具有共性,读者可以根据本企业生产中的具体情况加以总结与运用。
一、污水流量计无流量输出
1、原因分析这类故障在使用过程中较为常见,原因一般有:(1)仪表供电不正常;(2)电缆连接不正常;(3)介质流动状况不符合安装要求;(4)传感器零部件损坏或内衬有附着层;(5)转换器元器件损坏。
2、解决方案
(1)确认已接人电源,检查电源线路板输出各路电压是否正常,或尝试置换整个电源线路板,判别其好坏。
(2)检查电缆是否完好,连接是否正确。
(3)检查被测介质流动方向和管内介质是否充满。对于能正反向测量的污水流量计,若方向不一致虽可测量,但设定的显示流量正反方向不符,必须改正。若拆传感器工作量大,也可改变传感器上的箭头方向和重新设定显示仪表符号。管道未流满介质主要是传感器安装位置不当引起的,应在安装时采取措施,严格按安装要求安装,避免造成管道内介质不满管。
(4)检查变送器内壁电极是否覆盖有介质结疤层,对于容易结疤的测量介质,要定期进行清理。
(5)若判断为是转换器元器件损坏引起的故障,更换损坏的元器件即可。
二、输出数值波动
1、原因分析
造成此类故障大多是由测量介质或外界环境的影响造成的,如强磁场、强电磁波因此安装时一般都注意到要远离强磁场。污水流量计应符合电磁兼容性要求,在规定辐射电磁场环境下正常工作,不会在该环境下造成仪表性能下降或工作不正常。另外强无线电波和管道上杂散电流也可能成为干扰源。在外界干扰排除后故障可自行消除。为保证测量的准确性,此类故障也不可忽视。在有些生产环境中,由于测量管道或液体的震动大,会造成流量计的电路板松动,也可引起输出值的波动。
2、解决方案
(1)确认是否为工艺人员操作的原因,流体确实发生脉动,此时流量计仅如实反映流动状况,脉动结束后故障可自行消除。
(2)外界电流等产生的电磁干扰。检查仪表运行环境是否有大型电器或电焊机在工作,要确认仪表接地和运行环境良好。
(3)污水流量计妥善接地后,可以避免管道绝大部分杂散电流的影响。
(4)管道未充满被测液体或液体中含有气泡时,两者皆为工艺原因引起的。此时可请求工艺人员确认,待液体满管或气泡平复后,输出值可恢复正常。
(5)变送器电路板为插件结构,由于现场测量管道或液体震动大,常会造成流量计的电源板松动。如果松动,可将流量计变送器拆卸开,重新固定好电路板。
三、污水流量计数值与实际数值不符
1、原因分析
(1)变送器电路板是否完好;(2)当液体流速过低时,被测液体中含有微小气泡,气泡上升在管道上方逐渐聚集,则液体流通面积发生变化,气体多时还会产生干扰信号,影响测量准确度;0)信号电缆出现连接不好现象或使用过程中电缆的绝缘性能下降引起测量不准确;(4)转换器的参数设定值不准确。
2、解决方案
(1)检查变送器电路板是否完好。若接线盒进水或被腐蚀性被测液体腐蚀,可导致电器性能下降或损坏。此时应更换电路板。
(2)保证管道内被测液体的流速在较低流量界限值之上,以使变送器能够正常工作。
(3)检查信号电缆连接和电缆的绝缘性能是否完好,若出现信号电缆松动现象,将其重新连接即可;若检查到电缆的绝缘}生不符合绝缘要求,则需要换新的电缆。
(4)重新对转换器设定值进行设定,并对转换器的零点、满度值进行校验。
四,污水流量计输出信号超满度量程
1、原因分析
引起此类故障的原因大致有:(1)信号电缆接线出现错误或电缆连接断开;(2)转换器的参数设定不正确;(3)转换器与传感器型号不配套。
2、解决方案
(1)检查信号回路连接正常与否,若信号回路断开,输出信号将超满度值,此时需重新正确连接信号电缆。同时,需检查电缆的绝缘性能是否完好,若已经不符合要求,则需更换新的电缆。
(2)详细检查污水流量计转换器的各参数设定和零点、满度是否符合要求。
(3)检查到转换器与传感器的型号不配套,则需要与厂方联系调换。
五,零点不稳
1、原因分析
(1)管道未充满液体或液体中含有气泡。
(2)主观上认为管泵液体无流动而实际上存在微小流动。
(3)液体方面(如液体电导率均匀性不好、电极污染等)的原因。
(4)接线端子盒进水或励磁线圈受潮,使励磁线圈回路对地绝缘下降。
2、解决方案
(1)管道未充满液体或液体中含有气泡皆为工艺原因,此时应请求工艺人员确认,工艺正常后,输出值可恢复正常。
(2)管道内有微量流动,这不是污水流量计故障。
(3)若杂质沉积测量管内壁或在测量管内壁结垢,或电极被污染,均有可能出现零点变动,此时必须清洗;若零点变动不大,也可尝试重新调零。
(4)由于受环境条件的影响,水、灰尘、油污等可能进入接线端子盒内,因此,需要检查电极部位绝缘是否下降或破坏,若不符合绝缘要求,则必须进行清理。
⑵ 空气流量计的检测方法
你好,空流计的检查的话我们一般通过电压的。检测也就是对传感器的线路的检测信号电压以及电压电压及打铁,或者说直接可以通过发动机电脑读取我们空气流量计的数据进行判断。希望对你有所帮助
⑶ 电磁流量计如何进行日常维护
电磁流量计仅需对仪表作周期性直观检查,检查仪表周围环境,扫除尘垢,确保不进水和其他物质,检查接线是否良好,检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。若是测量介质容易沾污电极或在测量管壁内沉淀、结垢、应定期作清垢、清洗
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⑷ 空气流量传感器的检修要领
空气流量信号是发动机电控单元(ECU)控制混合汽浓度的主信号之一,如果进气量增大,ECU控制的喷油量也大,反之亦然。 虽然空气流量传感器失常不至于造成发动机无法启动,但是肯定会影响发动机的动力性能,如怠速不稳、加速不良、进气管“回火”以及排气管冒黑烟等,同时引起尾气排放超标。
⑴引起发动机加速不良
一辆帕萨特GLi轿车,行驶里程4.5万km,将发动机加速到4200r/min,再踩加速踏板,发动机的转速反而下降。用VAG1551故障诊断仪检测,无故障码存储。读取4200r/min时的数据流,发现空气流量数据只能达到1.1~1.3g/s,而且不能随着节气门的开闭而变化。更换空气流量传感器后,故障被排除。究其原因。空气流量传感器的输出信号偏差不足以让电控单元(ECU)纪录故障码,但是由于空气流量信号不能准确反映实际的进气量,导致ECU据此控制的喷油量偏少,所以发动机的转速不升反降。
⑵导致进气管“回火”
一辆捷达王轿车。出现发动机怠速抖动,急加速时进气管“回火”的现象。检查进气系统,没有发现漏气。更换燃油滤清器,清洗4个喷油器,无效。检查燃油压力,怠速和加速时都正常。拆下空气流量传感器的插接器试车,故障现象大有好转。测量空气流量传感器各端子的电阻值,正常。最后发现,空气流量传感器的热膜式电阻上粘有灰尘。用汽化器清洗剂清除积尘后,故障被排除。
对于采用热膜式空气流量传感器的电喷发动机,它以恒定的电压加在热膜(电阻)的两端,使电阻发热,其温度由电路控制。ECU根据流过热膜电阻的电流大小来判断进气量的多少,并决定喷油量,以适应发动机不同工况的需要。如果热膜上积尘,形成隔热层,当进气量变大时,其温度变化减慢,所需电流变小,ECU据此确定的喷油量会减小。而此时的实际进气量比较大,于是导致混合汽过稀,最终引发发动机怠速抖动,急加速时“回火”等故障现象。
⑶自动变速器无法升入超速挡
如果空气流量传感器对地短路,将造成混合汽过稀,使发动机的输出功率下降,会导致自动变速器无法升入超速挡。此时应当更换空气流量传感器。 空气流量传感器的故障分为两大类,一类是信号超出规定的范围,表示空气流量传感器已经失效。现代电控汽车具有失效保护功能,当某个传感器的信号失效时,电控单元(ECU)会以一个固定的数值来代替,或者用其他传感器的信号代替有故障传感器的信号。空气流量传感器失效后。ECU用节气门位置传感器的信号代替之。另一类是信号不准确(即性能漂移)。空气流量传感器信号不准确产生的危害性可能比没有信号更大。这是因为。既然信号没有超出规定的范围。电控单元(ECU)会按照这一不准确的空气流量信号控制喷油量,所以往往造成混合汽过稀或者过浓。如若没有空气流量信号,ECU会利用节气门位置传感器的信号代替,发动机的怠速反而比较稳定。
利用这一特性,可以通过拔下空气流量传感器插接器判断其性能。
①如果故障现象没有变化,说明空气流量传感器已经损坏。这是因为ECU确认空气流量传感器失效后,已经采用节气门位置传感器信号代替之。此时有没有空气流量传感器的结果是一样的,所以故障现象没有变化。
②如果故障现象有所减轻,说明空气流量传感器的性能发生漂移,信号偏值。由于空气流量信号处在有效范围之内,ECU按照失真的信号控制喷油量,引起明显的故障现象。拔下空气流量传感器的插接器后,ECU认为空气流量传感器完全失效,就改用节气门位置传感器的信号来代替,所以发动机的工作状况有所好转。
③如果故障现象有所恶化。说明空气流量传感器正常。这是因为在拔下插头前,ECU按照正常的空气流量传感器信号控制喷油量。拔下插头后,ECU改用节气门位置传感器信号控制喷油,由于后者的控制精度不如前者高,所以故障现象有所恶化。
另外,由于空气流量传感器信号是控制空燃比的主要依据,所以可以使用红外线尾气分析仪测量发动机怠速工况以及2000r/min稳定工况时的尾气成分。如果与标准数值相差太大,则可能是空气流量传感器性能不良引起的故障。 ⑴热膜式空气流量传感器(G70)失效后,电控单元(ECU)不直接给出空气流量传感器的故障码,而是通过其他故障码表现出来,通常是“00561”(混合汽调整值超过调整极限)或者“17916”(达到怠速调整系统理论上限值)。
⑵发动机其他部件失常可能记录空气流量传感器的故障码。在维修实践中,常见以下几种情况记录空气流量传感器的故障码。
①节气门脏污,可能记录空气流量传感器的故障码。一辆宝来1.8T轿车。在正常行驶中。有时仪表盘上的ASR(驱动防滑控制)指示灯突然点亮,按压ASR灯开关无效,只有关闭点火开关,重新启动发动机,ASR灯才会熄灭。连接故障诊断仪VAS5051进行检测,读出“发动机系统中显示的空气流量传感器G70信号值过小”故障信息。检测G70各端子的电阻,均未超过1.5Ω。观察G70的波形,正常。更换G70,无效。该车采用CAN-BUS多路信息传输系统。ABS/ASR控制单元与发动机控制单元通过CAN-BUS总线进行通信联络。一方面,当节气门体脏污后,节气门的开度值增大,而实际进气量并没有增加。导致G70的信号与节气门的开度不匹配,因而记录“发动机系统中显示的空气流量传感器G70信号值过小”的故障信息。另一方面,ASR系统实行驱动防滑控制是通过降低发动机的转速以调节发动机的输出转矩来实现的,因此故障现象虽然表现在制动系统,但是故障根源却在发动机。当节气门开度信号和空气流量信号出现偏差时(节气门的开度大,而G70测出的实际进气量偏小),ABS/ASR控制单元认为发动机减少了功率输出,正在进行驱动防滑控制,于是点亮ASR指示灯。
②节气门位置传感器性能失常,可能记录空气流量传感器的故障码。一辆捷达轿车,用故障诊断仪检测,读出空气流量传感器信号不合理的故障码。更换空气流量传感器,却无效。所谓“不合理”,是与相关传感器的信号进行比较而言的。事实上,ECU是根据发动机转速、节气门位置信号与空气流量信号的比较来确定发动机负荷的。进一步检查节气门位置传感器,发现其最大学习值和最小学习值与规定值不相符,并且无法进行基本设定。更换节气门总成(含节气门位置传感器)并进行基本设定后,故障被排除。
③氧传感器损坏,可能记录空气流量传感器的故障码。当捷达王轿车的氧传感器损坏后,会记忆空气流量传感器的故障码,其原理是:由于“缺缸”等原因引起燃油燃烧不完全,超出λ的调节范围,造成氧传感器的信号失准,于是发动机ECU在混合汽过稀与过浓之间持续地来回调节。ECU接收到的空气流量信号与氧传感器信号相互矛盾。但是从实际效果上看,氧传感器损坏无法调整λ与空气流量传感器信号严重漂移是一样的,ECU按照优先原则,便记忆空气流量传感器的故障码。 ⑴空气流量传感器信号参数的单位和变化范围取决于空气流量传感器的类型。翼板式、热线式和热膜式空气流量传感器的参数单位是“V”,范围为0~5V。该参数的大小一般与进气量成反比,即进气量增加时,输出电压数值下降,“5V”表示进气量最小。“0V”表示进气量最大。
涡流式空气流量传感器的信号参数的单位是“Hz”或“ms”,其变化范围为0~1600Hz或0~625ms。怠速时的数值为25~50Hz,2000r/min时的数值为70~100Hz。如果在不同工况下的数值与标准值相差很大或者没有变化。说明空气流量传感器有故障。
⑵通过分析空气流量传感器的数据流,可以判断发动机进气系统是否存在漏气现象。在正常情况下,怠速时空气流量信号数据为2.5g/s左右。若小于2.0g/s,说明进气系统存在漏气:若大于4.0g/s,说明发动机存在额外负荷。
一辆奥迪A6 1.8T轿车,装备手动变速器,发动机运转时,每隔2~3min就抖动一次。但是发动机启动及加速都正常。连接故障诊断仪VAS5052,进入01-08-02,读取数据流,第4区显示的空气流量数据在0.3~3.5g/s之间做周期性的频繁跳动。检查发现。空气滤清器壳体与进气软管连接处下部的卡箍没有安装好,造成漏气。对漏气处进行处理后。故障排除。
⑶在检测过程中,维修人员会发现,断开空气流量传感器的插接器后,数据流里依然可以看到空气流量的数据,而且处在正常的范围内,急加速的反应也灵敏。它实际上是控制系统的故障运行模式,是发动机ECU根据转速和负荷等信号给出的空气流量备用数据。 ⑴热线和热膜脏污后的清洗
如果发动机存在“回火”故障,往往对空气流量传感器造成严重危害。由于发动机的气流在进气歧管内逆向流动(即“回火”),其中含有炭颗粒,这些炭颗粒容易黏附在空气流量传感器的感应元件上,并产生如下后果:在怠速时,空气流量传感器的信号偏大,而在加速及大负荷时信号偏小。
热线是否具有自洁能力的检查方法是:拆下空气滤清器,从空气流量传感器的进气口处察看热线,若发动机熄火5s后看不到热线发出微红的辉光约1s,说明热线的自洁能力已经丧失。
热线(热膜)污染后,可以在热机、怠速状态下。拆下空气滤清器的滤网,采用汽化器清洗剂直接喷射热线或热膜,以清除黏附在其上的积炭。
⑵热膜式空气流量传感器损坏后的处理
不少车型采用BOSCH公司生产的热膜式空气流量传感器,其核心部分由一块集成电路(数/模转换电路)和惠斯登电桥所组成,没有设置稳压电路。因此,当电源电压过高或者出现瞬间高电压时,这种热膜式空气流量传感器容易烧坏。而电路峰值电压过高(超过16V)的原因,往往是蓄电池硫化严重,使其容量下降,无法吸收发电机的峰值电压,所以蓄电池硫化是导致热膜式空气流量传感器损坏的原因之一。解决办法是:在热膜式空气流量传感器的前端加装一个7812三端子稳压集成电路。
⑶堵住空气不经过计量的进入途径
这些不正常途径包括:进气管破裂,真空软管松脱,进气歧管与汽缸盖密封不严。如果存在以上情况。部分空气将不经过空气流量传感器的计量而直接进入汽缸,最终导致发动机混合汽失调。
⑷大众车系空气流量传感器损坏后的代用问题
大众车系的空气流量传感器是一个故障多发部件。空气流量传感器损坏后,若一时找不到原厂配件,就面临着零件的通用互换问题。如果发动机安装了不同型号的空气流量传感器,会使喷油量的控制不准确。在开环控制阶段,可能导致发动机的耗油量增加,三元催化转化器的温度过高;在闭环控制阶段,氧传感器会不断对混合汽浓度进行修正,使空燃比频繁变动,最终导致发动机工作不稳定。
间接检定法又称为于校验法。它是通过校核流量计各部分的几何尺寸,测定与流量有关的物理量,并检查流量计安装使用条件以及操作是否按规程进行等来检定流量计的方法。在天然气流量测量仪表中,流量测量装置和文丘里喷嘴等均可采用干校法检定。一般来说,干校法方便简易,检定设备投资少。但是,由于流量计的特性不仅与仪表的几何特性有关,而且与管道特性、流体物性、流态及流速分布等多种因素有关,因此可以说即使几何相似、动力相似的两个流量计,其示值也难保证完全一致。所以,干校法的适用范围有限,精度也不能很高,大部分流量计一般要采用直接检定法进行捡定。直接检定法又分为在线检定(实流俭定法)和离线检定两种方法。
在线检定法要求流量计工作在实际工况状态下,通过来用将已在国家授权的标准装置上校难过、具有确定准确度等级的标准流量计(或流量标准装置)串接于流量计的工作回路中,用被测介质对流量计进行检定的方法,因此,这种方法能够可靠地确定流量计的工作性能,能获得较高的检定精度。由于受标准流量计(流量标准装置)运输、安装等困难的影响,在线核定不仅核定费用高,而且有时根本就无法实现,所以在线检定方法在我国天然气计量中使用的场合为数不多。
流量计的离线检定方法一般是在实验室内的流量标准装置上实现的。在流量计的离线检定中,流量标准装置和被检流量计在检定时的工作介质往往是不同于流量计的工况介质,检定时的工作压力和温度也不同于流量计的实际工作压力和温度。对于气体流量标准装置,一般选用空气或天然气作为检定介质。选用离线检定方法时,必须找出国检定介质与实测介质的物理和化学特性的不同对流量计示值所造成的影响,必须找出由于捡定条件与使用条件不一致对流量计示值所造成的影响,并对上述影响进行修正。否则,很难获得满意的流量计检定结果。
⑹ 电磁流量计的日常维护
仅需对仪表作周期性直观检查,检查仪表周围环境,扫除尘垢,确保不进水和其他物质,检查接线是否良好,检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。若是测量介质容易沾污电极或在测量管壁内沉淀、结垢、应定期作清垢、清洗。 流量计开始投运或正常投运一段时间后发现仪表工作不正常,应首先检查流量计外部情况,如电源是否良好、管道是否泄露或处于非满管状态、管道内是否有气泡、信号电缆是否损坏、转换器输出信号(即后位仪表输入回路)是否开路。切记盲目拆修流量计。
传感器检查
测试设备:500MΩ绝缘电阻测试仪一台,万用表一只。
测试步骤:
(1)在管道充满介质的情况下,用万用表测量接线端子A、B与C之间的电阻值,A-C、B-C之间的阻值应大至相等。若差异在1倍以上,可能是电极出现渗漏、测量管外壁或接线盒内有冷凝水吸附。
(2) 在衬里干燥情况下,用MΩ表测A-C、B-C之间的绝缘电阻(应大于200MΩ)。再用万用表测量端子A、B与测量管内二只电极的电阻(应呈短路连通状态)。若绝缘电阻很小,说明电极渗漏,应将整套流量计返厂维修。若绝缘有所下降但仍有50MΩ以上且步骤(1)的检查结果正常,则可能是测量管外壁受潮,可用热风机对外壳内部进行烘干。
(3) 用万用表测量X、Y之间的电阻,若超过200Ω,则励磁线圈及其引出线可能开路或接触不良。拆下端子板检查。
(4) 检查X、Y与C之间的绝缘电阻,应在200MΩ以上,若有所下降,用热风对外壳内部进行烘干处理。实际运行时,线圈绝缘性下降将导致测量误差增大、仪表输出信号不稳定。
(5) 如判定传感器有故障,请与电磁流量计生产厂家联系,一般现场无法解决,需到厂家维修。
转换器检查
如判定是转换器故障,经检查外部原因没问题的情况下,请与电磁流量计生产厂家联系,厂家一般会采取更换线路板的方式解决。
电极的维护
1.在使用电磁流量计之前,要先用标准的PH值溶液来标定电磁流量计。标定之后在操作之前,大家一定要注意先用蒸馏水把电磁流量计的电极清洗一遍,然后再用测液清洗再一次清洗电极。
2.如果不使用电磁流量计,要取下电磁流量计电极的时候,大家要注意不要让电极的触感器与硬物碰撞了,否则只要是出现损伤都会影响到电极的使用的。
3.使用电磁流量计结束之后,大家要把电磁流量计的电极套给套上,里面少放一些饱和溶液,只要保证电极的球泡是湿润的就可以了,但是记住不要放在蒸馏水中浸泡。
4.平常要注意电极保持干净,不要让它的两边输出出现了短路的情况,不然的话会使得测量不准确,影响电磁流量计的使用的。其实,维护电磁流量计电极的方法还有很多,大家在使用过程中要多加注意,不要因为自己一点小小的疏忽造成了电磁流量计日后无法正常使用。 1.调试期故障
调试期故障一般出现在仪表安装调试阶段,一经排除,在以后相同条件下不会再出现。常见的调试期故障通常由安装不妥、环境干扰以及流体特性影响等原因引起。
1. 安装方面
通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障,常见的如将传感器安装在易积聚气体的管系最高点;或安装在自上而下的垂直管上,可能出现排空;或传感器后无背压,流体直接排入大气而形成测量管内非满管。
1. 环境方面
通常主要是管道杂散电流干扰,空间强电磁波干扰,大型电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好的单独接地保护就可获得满意结果,但如遇到强大的杂散电流(如电解车间管道,有时在两电极上感应的交流电势峰值Vpp可高达1V),尚需采取另外措施和流量传感器与管道绝缘等。空间电磁波干扰一般经信号电缆引入,通常采用单层或多层屏蔽予以保护。
1. 流体方面
被测液体中含有均匀分布的微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工作,但随着气泡的增大,仪
表输出信号会出现波动,若气泡大到足以遮盖整个电极表面时,随着气泡流过电极会使电极回路瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。
低频方波励磁的电磁流量计测量固体含量过多浆液时,也将产生浆液噪声,使输出信号产生波动。
测量混合介质时,如果在混合未均匀前就进入流量传感进行测量,也将使输出信号产生波动。
电极材料与被测介质选配不当,也将由于化学作用或极化现象而影响正常测量。应根据仪表选用或有关手册正确选配电极材料。
1. 运行期故障
运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障,常见的运行期故障基本由流量传感器内壁附着层、雷电打击和环境条件变化等因素引起。
1. 传感器内壁附着层
由于电磁流量计常用来测量脏污流体,运行一段时间后,常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层,则电极回路将出现断路,仪表不能正常工作;若附着层电导率显着高于流体电导率,则电极回路将出现短路,
仪表也不能正常工作。所以,应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。
1. 雷电打击
雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流,使仪表损坏。它主要通过电源线或或者励磁线圈或者传感器与转换器之间的流量信号线等相关途径引入,尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。
1. 环境条件变化
在调试期间由于环境条件尚好(例如没有干扰源),流量计工作正常,此时往往容易疏忽安装条件(例如接地并不怎么良好)。在这种情况下,一旦环境条件变化,运行期间出现新的干扰源(如在流量计附近管道上进行电焊,附近安装上大型变压器等),就会干扰仪表的正常工作,流量计的输出输出信号就会出现波动。 典型故障诊断及处理
1. 无流量输出。检查电源部分是否存在故障,测试电源电压是否正常;测试保险丝通断;检查传感器箭头是否与流体流向一致,如不一致调换传感器安装方向;检查传感器是否充满流体,如没有充满流体,更换管道或垂直安装。
2. 信号越来越小或突然下降。测试两电极间绝缘是否破坏或被短路,两电极间电阻值正常在(70~100)Ω之间;测量管内壁可能沉积污垢,应清洗和擦拭电极,切勿划伤内衬。测量管衬里是否破坏,如破坏应予以更换。
3. 零点不稳定,检查介质是否充满测量管及介质中是否存在气泡,如有气泡可在上游加装消气器,如水平安装可改成垂直安装;检查仪表接地是否完好,如不好,应进行三级接地(接地电阻≤100Ω);检查介质电导率应不小于5μs/cm;检查介质是否淤积于测量管中,清除时注意不要将内衬划伤。
4. 流量指示值与实际值不符。检查传感器中的流体是否充满管,有无气泡,如有气泡可在上游加装消气器;检查各接地情况是否良好;检查流量计上游是否有阀,如有,移至下游或使之全开;检查转换器量程设定是否正确,如不对,重新设定正确量程。
5. 示值在某一区间波动。检查环境条件是否发生变化,如出现新干扰源及其他影响仪表正常工作的磁源或震动等,应及时清除干扰或将流量计移位;检查测试信号电缆,用绝缘胶带进行端部处理,使导线、内屏蔽层、外屏蔽层、壳体之间不相互接触。
选用电磁流量计测量流量的流体必须是导电的,因此不导电的气体、蒸汽、油类、丙铜等物质不能选用电磁流量计测量流量。 经初期调试并正常运行一段时期后在运行期间出现的故障,常见故障原因有:流量传感器内壁附着层,雷电击,环境条件变化。
1、内壁附着层
由于电磁流量计测量含有悬浮固相或污脏体的机会远比其他流量仪表多,出现内壁附着层产生的故障概率也就相对较高。若附着层电导率与液体电导率相近,仪表还能正常输出信号,只是改变流通面积,形成测量误差的隐性故障;若是高电导率附着层,电极间电动势将被短路;若是绝缘性附着层,电极表面被绝缘而断开测量电路。后两种现象均会使仪表无法工作。
2、雷电击
雷电击在线路中感应瞬时高电压和浪涌电流,进入仪表就会损坏仪表。雷电击损仪表有3条引入途径:电源线,传感器勺转换器间的流量信号线和激磁线。然而从雷电故障中损坏零部件的分析,引起故障的感应高电压和浪涌电流大部分足从控制室电源线路引入的,其他两条途径较少。还从发生雷击事故现场了解到,不仅电磁流量计出现故障,控制室中其他仪表电常常同时出现雷击事故。因此使用单位要认识设置控制室仪表电源线防雷设施的重要性。现任已有若于设计单位队识和探索解决这一问题,如齐鲁石化设计院[1]。
3、环境条件变化
主要原因同上节调试期故障环境方面,只是干扰源不在调试期出现而在运行期间再介入的。例如一台接地保护并不理想的电磁流量计,调试期因无厂扰源,仪表运行正常,然而在运行期出现新干扰源(例如测量点附近管道或较远处实施管道电焊)干扰仪表正常运行,出现输出信号大幅度波动。 电磁流量计的维护
1、传感器检查
测试设备:500MΩ绝缘电阻测试仪一台,万用表一只。
2、转换器检查
电磁流量计如判定是转换器故障,经检查外部原因没问题的情况下,请与生产厂家联系一般会采取更换线路板的方式解决。
电磁流量计测量低电导率介质之实践
电磁流量计是用来测量电导率大于5μs/cm的导电性的液体介质的体积流量,电磁流量计测量原理主要是依据法拉第电磁感应定律,即当流体通过测量管,将切割磁力线感应出电动势。电动势正比于磁通量密度,测量管内径与平均流速的乘积,电动势(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器,然而当测量微弱的电导率介质时,电动势就很难被感应出,通过现场实践操作方法,我们特雷默克总结出以下几点供参考:
首先是要确定被测量介质是否具有电导率;
其次是在电磁流量计安装上要严格按照产品使用说明书进行安装;
再次是在电磁流量计进行调试时将电磁流量计转换器内空管报警这一参数关闭后就可以顺利地检测出电动势。
电磁流量计口径的计算确定方法:
电磁流量计主要用于测量封闭管道内导电性的液体的体积流量,电磁流量计规定流体的最小流速不低于0.5m/s,正常在2~4m/s,最高不高于8m/s,因此我们在选择电磁流量计的口径时要充分考虑到在保证电磁流量计的测量精度下,选择合适的管道尺寸,那么如何确定电磁流量计的口径呢?下面我来简单介绍一下电磁流量计的口径如何确定?本人假设现在有500m³的一池水要求在4个小时内用水泵将其排净,怎么来确定要采用多大口径的管道呢?通过上面要求的参数可以确定流量计的流量范围是:500m³除以4小时就是125m³/h 。通过流量可以计算管道口径的大概范围,即:πr²×流速(0.5~8m/s)=125m³/h,通过计算知道要抽完125m³/h的水,其口径范围在0.075m~0.2975m即DN80~DN300之间,再考虑到电磁流量计的精度要求,选流速2~4m/s为最佳,通过计算其口径在0.105m~0.149m,即DN100~DN150,考虑到投资等各方面因素,本人就可以确定选DN100的较适合。
插入式电磁流量计安装步骤
1. 插入式电磁流量计要求用户管道应为水平设置,传感器前至少有5DN、其后至少应有3DN的直管段。流量调节阀应位于传感器下游3DN以外。管道应明显振动,管道内壁应无明显凹凸不平。
2. 先在管道测量点处正上方开一个Ф60-62mm的孔,要求圆孔四周边缘光洁,无毛刺和气割瘤疤等。
3. 将安装件从传感器上拧下来并可靠地焊接在上述开孔处,要求:使安装件下端与管道内面齐平并且保证不漏
4. 松开传感器的3个锁紧螺钉将检测杆及检测头整体抽出待后面安装。(注意:用户不得打开检测头与插入杆的连接)
5. 在安装件的上端螺纹处缠以麻丝铅油或缠以四氟生胶带后将球阀连同密封剂锁紧机构拧紧在上面。
6. 将检测杆从上方慢慢地再插入进去,将锁紧螺母稍稍加力拧紧,压下插入杆测量L2与记录L2尺寸相同,安装就完成了。
影响因素和选型注意事项
一、各种介质对测量的影响⑴ 流速分布的影响由流体力学知道,液体在管道内流动时,管道横截面上各点的流速是不相等的,但不管是层流还是紊流,经一定距离的直管段后,流速分速即可成为轴对称分布,流速在管轴中心处为最大,在管壁处为零,其平均流速为V—,只要流速分布相对测量管中心轴为对称的,则在电极上产生的感应电动势大小与各点的流速分布状态无关,而只是与被测液体的平均流速成正比。因此,流速分布为轴对称是均匀磁场型电磁流量计必须满足的工作条件之一。假如流速分布相对管中心轴为非对称时,虽然总的流量相同,但在电极附近感应电动势大,所以测得的信号比实际流量值大。相反,在与电极成90°的地方感应电动势小所得的信号比实际流量值小,造成测量误差。因此,为了使流速度分布轴对称,流量计前加直管段是必要的。⑵ 磁场边缘效应对测量的影响 若假定沿流体的流动方向上磁场始终是均匀的,实际上,这意味着沿管轴方向上的磁场为无限长而实际流量计的磁场是有限长的所以就必须考虑有限长磁场产生的边缘效应对测量的影响。假定管壁是绝缘的,电极附近磁场大致是均匀的,两端则逐渐减弱,形成不均匀的边缘,最后下降为零。这样,使得液体内部电场E也不均匀,将产生涡电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通使磁场的均匀性进一步遭到破坏。这时,在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一样,产生了误差。假如管壁是导电的,由于导电管壁的短路作用,磁场边缘效应就会更加明显,随着管壁导电率和壁厚的变化,这种影响也将更见明显,从而导致电极上感应电动势的损失增加。对电磁流量计来说,测量管壁绝缘是非常必要的,所以管壁通常要涂上绝缘层。若被测介质中含有导磁性物质,磁场边缘效应就更复杂。由于导磁物质的存在,使磁场发生严重畸变,造成测量的非线性。所以对于所测液体中含有液态金属的,一般采用直流励磁以减少磁场边缘效应。⑶ 被测介质电导率的影响 ,电磁流量计转换器的输入阻抗已有所提高测量导电性液体时,一般不会因介质电导率稍有变化而引起误差,但对于一定的转换器输入阻抗,被测介质的电导率有一个下限值,不能低于该下限值。被测介质的电导率太大也是不允许的。例如当电导率超过10-1S/cm左右时,就会降低流量信号,改变指示值,即指示流量值小于实际流量值。当被测介质的电导率很大时,外电路的电阻较小,这时不管转换器的输入阻抗有多高,并联的结果将取决于这部分液体外电路从而减小变送器与转换器之间的传输精度。所以,对一个电磁流量计来说,测量不受介质电导率影响是有一定范围的,被测介质电导率既不能太大,也不能太小。假如介质的电导率极高,磁场边缘区将产生很大的涡电流,引起二次磁通,使工作磁场边缘区域两侧的磁场分别被削弱和增强。所以测电导率高的介质不宜用交流励磁,而应用直流激磁。随着电子技术的发展,转换器输入阻抗的提高,必将可以降低被测介质电导率的下限。三、流量传感器的选用 电磁流量计电极材料的选用电极材料与被测介质选配不当,将由于化学作用或极化现象而影响正常测量,应根据被测介质的腐蚀性选择电极材料。 根据被测介质的腐蚀性、磨损性和温度选择电磁流量计内衬材料。尽量选择有防雷击功能的电磁流量计。四、流量传感器安装1、对安装场所的要求。 1)、测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所,测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游,测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段。2)、尽可能避免测量管内变成负压。3)、选择震动小的场所,特别对一体型仪表。4)、避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰。5)、易于实现传感器单独接地的场所。6)、尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体。7)、环境温度在-25-60℃范围内,环境相对湿度在10%-9O%范围内,尽可能避免阳光直射。 8)、液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所,例如其上游附近加入药液,加液点最好位于传感器下游。2 、直管段长度要求,电磁流量计对前后直管段要求比较低,对于90o弯管、T形三通、同心异径管、全开闸阀后通常只要离电极中心线,不是传感器进口端连接面>5倍直径长度的直管段,不同开度的阀则需1OD,下游直管段为3D。测量不同介质的混合液体时,混合点与流量计之间的距离最少要大于30D.3、安装位置和流动方向,传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可,不受限制。但测量固、液两相流体最好垂直安装,自下而上流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重,低流速时固相沉淀等缺点。水平安装时要使电极轴线平行于地平线,防止由于液体中偶存气泡擦过遮住电极表面造成绝缘也可防止底部的电极被沉积物覆盖。垂直安装时,应使流动方向向上,这样可以使无流量或小流量时,流体中夹杂的较重固态颗粒下沉,而较轻的肢肪类物质上升离开流量计的传感器电极区。
4 、接地 传感器必须单独接地,接地电阻100Ω以下。分离型原则上接地应在传感器一侧,转换器接地应在同一接地点。
⑺ 叙述水在线监测系统中流量计维护工作中每周工作内容
摘要 您好,很高兴为您解答。1. 扰流杆维护 扰流杆影响流量准确性,建议使用者每周清洗扰流杆一次。
⑻ 共轨发动机流量计量单元故障 怎样检测
使用检测仪检测, 坏了的话换新的。
高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail),通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度.
目前世界上主要有三大公司在研发和生产柴油机高压共轨系统,日本电装、德国博世和美国福特。共轨系统将燃油压力产生和燃油喷射分离开来,如果把单体泵柴油喷射技术比做柴油技术的革命的话,那共轨就可以称作反叛了,因为它背离了传统的柴油系统而近似于顺序汽油喷射系统。共轨系统开辟了降低柴油发动机排放和噪音的新途径 。
由于其强大的技术潜力,今天各制造商已经把目光定在了共轨系统第3代——压电式(piezo)共轨系统,压电执行器代替了电磁阀,于是得到了更加精确的喷射控制。没有了回油管,在结构上更简单。压力从200~2000帕弹性调节。最小喷射量可控制在0.5mm3,减小了烟度和NOX的排放。
日趋严重的能源危机,成为全世界内燃机行业关注的焦点,也使柴油机越来越受到用户青睐。与汽油机相比柴油机有很多优势:能减少20%~25%的CO2废气排放,车速较低时的加速性能更有优势,平均燃油消耗低25%~30%,能提供更多的驾驶乐趣。因此,有人大胆对全球汽车产量中柴油机的发展趋势进行了预测,并按区域划分世界汽车产量中的柴油机比例。但是,与汽油机相比,柴油机的排放控制又是一个难点。为满足排放标准,柴油机先进的燃油喷射系统———高压共轨技术成为业内人士关注的焦点。前些年,高压共轨技术是外资一统天下,现在这种局面被打破了。
⑼ 流量检测的方法
主要断面流量方式种类
目前进行流量自动测量的方式有以下6种:缆道测流、声学多普勒流速(ADCP)、超声波时差法测流、水工建筑物(涵闸)推算流量、水位比降法推算流量、雷达水表面波流速测量再推算流量。
缆道自动测流
1、缆道自动测流
缆道测流是适合我国国情的一种测流方式,经 50多年发展,技术设备较为成熟,其中全自动缆道测流系统测流精度可达到95~98%。该方法由人工一次性启动缆道测流装置后,可自动测量全断面测点流速和垂线水深,并自动计算出断面面积和流量。由于缆道测流的测量精度较高,且不需要进行率定,在系统工程中主要是用于不规则断面的流量测量,实现对主要测流断面的流量控制。
超声波时差法测流
2、超声波时差法测流
超声波时差法测量流速国内外均有定型产品用于管道和渠道,但国内没有定型生产用于天然河流的产品。本方法能方便地解决断面不同水层的平均流速测量,充分利用电脑技术将超声波时差法测流、超声或压力水位计和预置河床断面等技术集于一体后,可构建实时在线的流量测量系统,该方法适用于断面较稳定,
有一定水深的河道,还需要借用断面面积参数(另用人工方法测量)和用流速仪等标准测流设备标定流量计算模型后,才能正常启用,其建站总投资大于缆道测流站。
超声波时差法自动测流站工作原理为在测量断面上设置单层或多层超声波换能器斜交叉布置在河两岸,超声波换能器由二次仪表控制,从河道的一岸顺流发射超声波,另一岸接收,然后再反向进行工作,根据顺、逆流传输测到的时间差计算出相应水层的平均流速,另外一换能器向上发射超声波,遇到水面时反射再由同一换能器接收回波,根据时间差测出水深(也可选用压力水位计测量出水深)。如果是规则断面则通过水位算出断面面积,通过流速积分和人工标定的流量系数可计算出流量,其流量精度可达5%以内。若为不规则断面则必须根据数据建立数学模型,根据测量数据计算流量或通过人为标定流量系数计算流量。
该仪器的最大特点是在线连续测量,缺点是在断面较宽、水浅和含沙量较高的条件下无法使用。另外,由于换能器是安装在河的两岸,二次仪表只能放在某一岸,而另一岸的换能器信号线则必须从河底或高架过河。如果从河底过施工难度较大,无疑增加了工程量和投资。再则超声波时差法测流,易受行船影响,致使测流精度降低。
3、声学多普勒流速测流声学多普勒流速测流
声学多普勒流速测流
声学多普勒流速测流是英文Acoustic Doppler Current Profilers 的简称,是利用声学多普勒原理进行研制的,是目前世界上最为先进的河流流速流量实时测量设备,自1981 年在美国诞生以来,随着技术不断进步和日益完善,已从海洋测量逐步应用于河流流量测量,测量精度也得到很大的提高。从最初的盲区1 m 以上,降低到所谓的“零盲区”,剖面单元缩小到目前的0.05~0.25m ,使其在宽浅河流上的应用成为可能。
该种方法又分为2种,即走航式声学多普勒流速声学多普勒流速
(1)声学多普勒流速法
DX- LSX- 1多普勒超声波流量计流速测量基于多普勒效应,探头斜向上发出一束超声波,超声波在流体中传播,流体中会含有气泡或者颗粒等杂质(可以认为流体中的杂质和水流的速度一致),当超声波接触到流体中的杂质时会使反射的超声波产生多普勒频移Δf, 多普勒频移Δf正比于流速。通过测量多普勒频移Δf即可测量出流体的流速。利用声波在流体中传播的多普勒效应,通过测定流体中运动粒子散射声波的多普勒频移,即可得到流体的速度,结合内置压力式水位计,利用速度面积法,即可测量液体的流量。适合于明渠、河道及难以建造标准断面的流速流量测量以及于各种满管和非满管明渠流速流量测量。声学多普勒测量仪最大优点是安装方便,可靠性高,价格低廉,比较适合河道测流。所有功能集于一身的设计,同时测量平均流速、水深、水温采用速度面积法测流,无水头损失,不需建设标准堰槽。采用超声波多普勒原理测流速流量,测量精度高,起始速度低。无机械转子结构,对水流状态无影响,测量更精准。自带温度传感器,可用于补偿水温对声速的影响。可测量瞬时流量和累积流量。采用频域多普勒分析算法,数据稳定可靠,实时性强。安装简单,不需辅助工程设施
(2)走航式声学多普勒流速测流法
走航式声学多普勒流速测流法是一种需渡河载体(如小船)的游动式测流设备,因为它一次能同时测出河床的断面形状、水深、流速和流量,适用于大江大河的流量监测。
该流量计的主机和换能器装在一防水容器内,工作时全部浸入水中,通过防水电缆与便携式计算机相连,流量计的操作控制在便携式计算机上进行。全套系统由蓄电池供电,也可以用交流供电,流量计的换能器一般由3个或4个发射头构成,它们可以向水下发射在空间互成一定角度的3束或4束超声波(4束超声波最佳),这些超声波在由水面射向河底的穿行过程中不断地经水中的固体颗粒、气泡和河底反射回来。根据这些返回信号的频率可以测出流量计和各水层以及河底的相对位移速度,其中流量计与河底的相对速度即是船速,扣除船速便可以求取各层水流对河底的流速。根据河底返回速度分量结合测得的船行方位便可求取水流的真实方向。根据河底返回信号的时间测出水深。流量计由河这岸向对岸穿行测量一次,便可测出经过各点的水深以及流速的大小和方向,将流速矢量对河
床水流断面进行积分,便得到了河床流量。因为采用的是矢量积分,所以所测流量的大小与流量计渡河路径无关。
4、水工建筑物涵闸))流量测量
关系曲线求出对应的过水流量。其优点是只要准确地测量出上下游水位及闸门开度,即可换算出过流量,但不足之处是需人工进行标定,确定经验公式的相关系数。
典型的闸流流量公式:
Q=CBH03/2
式中:C 为流量系数,B 为过水总净宽,H0为上游水头
典型的孔流流量公式: Q=MA√Z
式中:A 为过流断面,Z 为上下游水位差,M 为综合流量系数
由于受水工建筑物的结构、闸门形状和下游出水口的流态等多种因素影响,流量系数不易准确确定,需要通过人工测量来确定流量关系曲线,测量精度不高。
5、比降法
通过测量河流上一段距离的上下游水位及水面坡度,设定的河流的糙率系数,根据曼宁经验公式推算流量。当测流河道的水流不是自由流,水位受上下游水工建筑物的影响较大时就无法推算流量。另外,此方法精度不高,在比降不大的河段更是不准确。故本方法在此是不可行的。
6、雷达水表面波流
通过测量河流几点水表面流速,再由水表面流速推算河道流量。此方法精度不高,受外界因素影响较大,如风,下雨等。另一关键因素是雷达测速仪在水表面流速低于0.5米时已无法测量米时已无法测量,,所以用雷达测速仪做在线实时监测很难实现所以用雷达测速仪做在线实时监测很难实现。。
2.2 测流方法比选
综述3.1.1,前3种及第6种方法属于流速面积法,4、5二项属于水位~流速关系法。在天然河流或渠道上,流速面积法是比较准确的流量测验方法。但真正能做到实时自动测量流量的只有声学多普勒测量法
⑽ 空气流量计的引起的常见故障与检测方法
电阻测试:本项目电阻测试为辅助性测试, 主要是检测线束的导通性,以确认线束通畅,无断路短路,插接器牢靠,各信号传递无干扰。
(1)线束导通性测试:将数字万用表设置在电阻200Ω档,按电路图找到空气流量计图形下面的针脚号与ECU 信号测试端口图相应的针脚号,分别测试空气流量计3、4、5 号针脚对应至电控单元 12、11、13 号针脚的电阻,所有电阻都应低于1Ω。
(2)线束短路性测试:将数字万用表设置在电阻200KΩ档,测量空气流量计针脚 2 与电控单元针脚 11、12、13 之间电阻应为∞。测量空气流量计针脚与电控单元针脚:3—11、13;4—12、13;5—11、12之间电阻均应为∞。
注意:在实际维修中,欲测试各条线束的导通性,应关闭点火开关,拔下传感器插头与电控单元插接器,使用数字万用表分别测量各线束间的电阻,相连导线电阻应当小于1Ω,不相连导线电阻应∞为正常。在实际测量中,由于测量手法、万用表本身的误差以及被测物体表面的氧化与灰尘等因素,发生几个欧姆的误差属正常现象,不必拘泥于具体数字。
2、电压测试:本项目电压测试有电源电压测试和信号电压测试两部分,其中信号电压测试是确定空气流量计是否失效的主要依据。
(1)电源电压测试:打开点火开关,将数字万用表设置在直流电压20V档,红色表针置于空气流量计针脚2,黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体,打起动机时应显示 12V;红色表针置于空气流量计针脚 4,黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体,应显示5V。
注意:在实际维修中,应拔下传感器插头,打开点火开关,测量2号端子与接地间电压, 打起动机时应显示12V。 此时电控单元会记录空气流量计的故障码,测试完毕后要使用诊断仪清除故障码。
(2)信号电压测试:分单件测试和就车测试两部分。
A.单件测试:取一空气流量计总成部件,将 12V/5V 变压器 12V 电压或电瓶电压施加在空气流量计电器插座针脚 2 上,将 5V 电压施加在空气流量计电器插座针脚4上,将数字万用表设置在直流电压20V档,测量空气流量计电器插座针脚 3 和针脚 5,应有 1.5V 左右电压;使用吹风机从空气流量计隔珊一端向空气流量计吹入冷空气或加热的空气,测量空气流量计电器插座针脚3和针脚5,电压应瞬时上升至2.8V回落。不能满足上述条件,可以判定空气流量计有故障。
B.就车测试:起动发动机至工作温度,将数字万用表设置在直流电压 20V档, 测量空气流量计针脚5 的反馈信号,红色表针置于空气流量计针脚 5,黑色表针置于空气流量计针脚3、电瓶负极或进气歧管壳体,怠速时应显示电压1.5V左右;急踩加速踏板应显示 2.8V 变化。若不符合上述变化,或电压反而下降,在电源电压与参考电压完好的前提下,可以断定空气流量计损坏,必须更换。