仪表论文4000字

仪表论文4000字

磁电式指针万用表原理与维修
MF-47型指针式万用表的故障维修，如果有写的不对的地方希望指正。
指针系仪表分为磁电式和电磁式两种，现在的指针式万用表都是以磁电式仪表为主，其中磁电式仪表根据磁路不同又分为，内磁，外磁，内外磁，三种，内磁表头：磁钢在线圈外面称为内磁表头，外磁表头：磁钢在线圈外面称为外磁表头，其中外磁表头的指针万用表很容易引入外界电磁场的干扰而引起测量不准的现象，所以外磁表头的指针万用表一般会在万用表后盖板上设计一块金属屏蔽板，金属屏蔽板的作用：屏蔽外界电磁场的干扰让表头测量的更精准，而内磁表头是不会设计，因为内磁表头不容易引入外界电磁场的干扰，内磁表头抗干扰能力强。

下面介绍一下磁电式仪表的组成：
磁电式仪表是由：磁钢（永久磁铁），动圈（线圈），弹簧游丝（产生反作用力矩），以及指针几部分组成，其中磁钢的作用主要是通入电流产生磁场力，弹簧游丝的作用是产生反作用力矩的装置，其次是产生指针复位力，动圈的作用是带动指针偏转，指针的作用是显示被测信号的大小量。

下面讲一下磁电式仪表的工作原理：
当表头内部的磁钢（永久磁铁）通入电流后，电流切割磁感线会产生一个磁场力，也就是我们所说的转动力矩，这个磁场力也就是这个转动力矩会带动表头内部的动圈，动圈来带动指针偏转，根据通入表头内部磁钢电流大小不同，产生的磁场力强弱也不同，从而动圈带动指针偏转的幅度也不同，也就是说，通入表头内部磁钢电流越大，产生的磁场力越强，所以动圈带动指针偏转的幅度也就越大说明被测信号很大，反之通入表头内部磁钢电流越小，产生的磁场力越弱，所以动圈带动指针偏转的幅度也就越小说明被测信号很小，通过这个原理实现测量信号的大小，而弹簧游丝的作用主要是产生反作用力矩的装置，我们知道指针偏转是受到磁场力转动力矩的作用而偏转，而游丝主要是产生一个反作用力矩，简单的来讲游丝主要是产生一个与磁场力相反的力矩我们称它为反作用力矩，当磁场力（转动力矩）与游丝产生的反作用力矩相等时指针停止从而读数，如果光有磁场力没有游丝产生的反作用力矩的话不管测量的信号有多大指针都会偏转到头，磁场力带动指针向右偏转，而游丝自身产生一个反作用力矩向左拉抻指针当这两个力矩相等时指针停止从而读数。
MF47万用电表保护电路：
表头保护：利用两只1N4001并联构成双向限幅二极管接入表头做表头限幅保护。
电路保护：输入保险管250V/0.5A输入电流值大于0.5A该保险管自动熔断。
电路保护2：新型MF-47电阻挡，电流挡采用压敏/热敏电阻做过压保护设计。
电流挡保护：利用两只1N4001并联构成限幅保护接入电流挡防止烧分流电阻。

讲解指针万用表两种调零方法以及调零原理：
机械调零：指针没有指向0位使用螺丝刀拧动机械调零旋钮将指针归0。
机械调零原理：机械调零旋钮内部接一个机械调零螺丝，调零螺丝与游丝相连接通过拧动机械调零旋钮的同时相当于拧动内部的机械调零螺丝，从而改变游丝的松紧度从而进行的机械调零。

欧姆调零：将万用表打到电阻档红黑表笔短接指针没有指向0位拧动电阻调零电位器将指针归0。
欧姆调零原理：电阻调零电位器连接一个可调的分流电阻与表头并联，通过拧动电阻调零电位器的同时改变可调电阻的电阻值从而改变流过表头电流大小来进行调零。

万用表档位的测量原理： DC:直流 AC:交流
DCV：直流电压挡测量原理：通过与表头串联电阻分压来扩大直流电压挡测量量程，通过改变直流电压挡中串联分压电阻的电阻值从而改变电压挡量程的范围分压原理：被测大电压经过分压电阻分压后变成表头可以接受的满篇电压。

DCmA：直流电流档测量原理：通过与表头并联电阻分流来扩大直流电流档测量量程，通过改变直流电流档中并联分流电阻的电阻值从而改变测量量程的范围，分流原理：被测大电流经过分流电阻分流后通入表头的电流在50μA以内。

ACV：交流电压挡测量原理：通过与表头串联电阻分压来扩大交流电压挡测量量程，在走半波整流电路将交流信号整流变为直流信号流过表头来测量，因为指针万用表的表头是一个直流电流表表头无法流过交流信号所以必须要在交流电压挡中加上一个半波整流电路做整流器将交流信号整流变为直流信号流过表头来测量，所以说测量一次交流电，就要经过整流二极管整流一次交流电压挡必须走整流器这样的话就可以根据流过表头的直流电大小来测量交流电。

当交流电正半周时，交流信号经红表笔，保险管，经过分压电阻分压后经过VD1整流二极管整流（利用整流二极管单向导电性）将交流电整流变为直流电流过表头来测量，交流电负半周时，信号经过黑表笔经过VD2经过分压电阻回红表笔不经过表头，表头没有通入反向电流，也就是说VD2的作用是保护VD1的，其实交流电压挡中两只整流二极管，起到整流作用的是VD1，正半周经过分压电阻分压以后走VD1整流后走表头来测量，而VD2作用是保护，防止正负半周时都经过VD1整流VD1管子两端电压过大而将VD1反向损坏，所以设计VD2的作用就是正半周VD1整流，负半周VD2整流，形成交替整流。

Ω电阻档的测量原理：通过万用表内部电池与内部电阻档等效电阻在于外界被测电阻构成回路从而测量出被测电阻的电阻值，如果被测电阻阻值越大则流过被测电阻的电流就越小这时候指针偏转的幅度也就越小说明被测电阻阻值越大，反之如果被测电阻阻值越小则流过被测电阻的电流就越大这时候指针偏转的幅度也就越大说明被测电阻阻值越小，通过这个原理实现测量电阻的大小。

以国产MF-47为例讲解指针万用表故障维修：
万用表故障分为两方面故障：
1：表头故障（表头机械故障），2：电路故障。
万用表表头故障维修：
表头故障维修1：所有档位测量的时候指针不动，一般这种故障排除电路中的保险管烧断，将表头正负极接线从线路板上取下，使用数字万用表电阻挡200欧档位，将红表笔接表头正极，黑表笔接表头负极，如果指针偏转则说明表头内部的动圈（线圈）没有被烧断，反之如果给表头加电流指针不偏转则说明表头内部的动圈（线圈）开路或短路，维修方法：可以采取更换动圈或直接更换表头。

表头故障维修2：所有档位测量的时候指针偏转的幅度都很小，一般这种故障不用怀疑故障肯定存在表头，因为我们知道，所有档位测量的时候指针偏转的幅度很小，那么说明万用表内部电路中的分压/分流电阻不可能全部损坏（开路或短路）则说明故障存在机械表头，一般是因为磁钢也就是永久磁铁失磁引起的该故障，是由于长时间将万用电表放在高频磁场旁引起表头内部磁钢（永久磁铁）失磁的故障，维修方法：使用充磁机给表头充磁或直接更换表头。

表头故障维修3：所有档位测量的时候指针偏转的幅度均很大接近满篇，一般这种故障是因为，弹簧游丝变松或弹簧游丝变形失弹性引起的，维修方法可以采取给游丝整形或更换游丝，当然一般如果误将电表摔倒地上也容易将游丝摔变形引起表头测量的时候指针接近满篇。

表头故障维修4：指针不复位也就是指针不归灵，调节机械调零没有反映，一般这种故障是由于上游丝变形或上游丝弹性变差引起的不归0，我们知道游丝的作用起到两个方面，1：产生反作用力据，2：指针复位，如果出现指针不复位的故障，多数是由于游丝性能变差，游丝变软或游丝弹性变差，更换上游丝修复故障。 表头机械故障就讲这么多，表头机械方面一共就这么点东西， 磁钢（永久磁铁），动圈（线圈），弹簧游丝，指针，如果表头机械出现故障也就是这几个器件中比如有：游丝变形，变软，弹性减弱，磁钢失磁，动圈开路，动圈短路，等等。

表头维修一般就这么几个故障，这几个东西损坏，性能不良就会引起测量精准度。
万用表电路故障维修：
电路故障维修1：输入保险管250V/0.5A被烧断引起的没有电流输入所有档位无法使用的故障，这个故障是在修万用表里最常见的故障是由于使用失误比如：使用小量程去测量大信号，使用电阻档去测量电压或使用电流挡去测量电压引起的该故障发生维修方法很简单将万用表拆开测下输入保险管发现输入保险管已经被烧断换掉一个同型号同规格保险管即可修复47型表保险管规格为250V/0.5A更换保险修复故障。（只要保险管烧断，万用表就不通电了，就会导致所有档位无法使用的故障），这个故障很常见，当然修复也很简单。

电路故障维修2：直流电压挡测量不准或直流电压挡无法使用的故障，直流电压挡中最低档位几只分压电阻（1V挡的15K 2.5V挡的30K 10V挡的150K）损坏或阻值变化引起直流电压挡全部无法使用或测量不准等故障现象，如果用直流电压挡最低档位误测高电压容易将分压电阻烧坏就会出现直流电压挡全部无法使用或测量误差大等故障，因为从原理图可以看出，在测量直流电压的时候，信号都是从直流电压挡最低档位进来的，也就是说是从1V挡的15K分压电阻进来的，如果用1V挡误测高压很容易将这个15K的分压电阻损坏则就会出现直流电压挡全部档位无法使用的故障，补充：直流电压挡与表头连接的R22 2.69K电阻如果开路或阻值变化也会引起直流电压挡和直流电流档全部无法使用的故障，重点检查。

电路故障维修3：交流电压挡测量不准或交流电压挡无法使用的故障，在交流电压挡中如果出现无法使用或测量不准的故障，首先检查电刷与电路板是否出现接触不良，电路板触点是否有氧化，触点是否有脱落等故障，因为电刷与电路板出现接触不良就会出现某个档位测量误差大或某个档位失效的故障，排除电刷与电路板接触不良，如果交流电压挡还是无法使用或测量误差大，则第二步检查交流电压挡中最低档位中的两只分压电阻，因为交流1000V和交流500V和交流250V这三个档位分压电阻阻值很大一般是不容易坏的，容易坏的分压电阻在交流电压挡最低档的50V挡和交流10V挡这两个量程，重点检查交流50V电压挡内部接的160K分压电阻和交流10V挡接的38.3K分压电阻如果误测高电压很容易烧掉（开路）这两个分压电阻，就会引起交流电压挡全部档位无法使用的故障，排除分压电阻开路，分压电阻阻值变化，如果交流电压挡还是出现无法使用或测量不准的故障，则应该重点检查交流电压挡中整流器中半波整流电路中的两只整流二极管的正反向电阻值可能由于整流二级管击穿或开路引起的该故障发生，检查中发现整流二极管有击穿或开路现象更换同型号的二极管来修复故障，一般交流电压挡整流器中二极管击穿会出现交流电压挡测量不准也就是可能会出现测量交流电的时候指针抖动或者是测量交流电误差大，而二极管开路一般会出现交流电压挡无法测量等故障，重点检查。

电路故障维修4：电阻档所有档位无法使用，由于9V电池电压和1.5V电池电压偏低引起的更换电池，如果更换电池没有用的话，第二步检查电刷与电路板是否出现接触不良，出现接触不良也会出现电阻档所有档位无法使用的故障，如果接触正常，第三步检查电池接线和电阻档的接线是否有氧化虚焊等故障，检查修复，如果没有的话，电阻档还是无法使用，第四步检查与X10K挡连接的WH1，和17.3K电阻有无开路，17.3K电阻开路会引起没有电流通过表头，检查修复。

电路故障维修5：电阻档所有档位欧姆调零不准的故障，首先检查电池电压，9V电池电压和1.5电池电压偏低会引起电阻档所有档位调零不准的故障，如果电池电压正常调零还是不准的话，第二步检查电刷与电路板是否出现氧化接触不良，排除这个，检查WH1（电阻调零电位器）有无与电路板虚焊或氧化检查修复如果没有的话，调零还是不准，排除电池接线有断线和接触不良，通过使用数字万用表200μA电流挡串联进表头接线将指针万用表打到电阻档短接表笔进行欧姆调零看能否将指针调节到满篇46.2μA如果调节不到满篇则说明故障存在欧姆调零电路，首先检查WH1电阻调零电位器自身10K电阻如果WH1自身阻值变大也会出现调零不准的故障，如果WH1正常则要检查与WH1连接的20K可调电阻，该可调电阻是与表头并联的分流电阻，主要是起到调零作用，一般20K可调电阻出现开路或阻值变化就会出现所有档位调零不准的故障检查更换20K电阻修复故障，我们知道电阻调零电路的工作原理是，电阻调零电位器WH1连接一个20K可调分流电阻通过拧动电阻调零电位器的同时相当于改变可调电阻的电阻值从而改变流过表头电流大小来进行调零，如果WH1电阻调零电位器或20K可调电阻出现阻值变化或电阻开路等现象，则它不受到电位器控制从而也就无法调节流过表头的电流大小从而出现无法调零的故障。

电路故障维修6：直流电流档5mA档位电流挡出现表针满篇的故障故障，用5mA档位测电流指针打到头故障维修，其他档位都正常只有直流电流档5mA档位出现满篇故障，首先第一步检查档位开关是否出现接触不良或触点氧化、短路等，发现没有，第二步检查电流挡5mA档位分流电阻发现5mA档位分流电阻开路更换以后故障修复，该故障就是由于分流电阻开路引起的流过表头电流过大引起该故障发生，我们知道分流原理是把被测大电流经过分流电阻分流后保证通入表头的电流在50μA以内，现在分流电阻已经开路了，大电流不能走分流电阻分流，只能走表头，所以该故障就是由于分流电阻开路引起的大电流走表头出现5mA档位测量电流满篇的故障。

电路故障维修7：直流电流挡故障，电流挡全部档位失效的故障，只要其他档位正常只有电流挡全部档位失效则说明表头和保险管以及其他档位的电路都是好的，则第一步首先检查档位开关是否出现接触不良或触点氧化、短路等，发现没有，第二步：重点检查电流挡中分流电阻中有无出现脱焊，开路等，发现50mA档分流电阻脱焊，检查修复故障，因为新型MF-47指针万用表电流挡都是采用闭路式分流器即把所有分流电阻串联在于表头并联，这样的话，电流回路中一只分流电阻开路或脱焊则万用表电流挡全部档位都会失效。

补充：交流电压档故障检修，交流电压档出现无法使用，测量不准的故障，检查电刷与电路板是否出现接触不良，触点是否氧化和短路，排除这个检查交流电压档最低档位（交流50V电压档的160K分压电阻和交流10V档的38.3K分压电阻）有无阻值变化或分压电阻开路等故障，排除分压电阻损坏交流电压档还是无法使用则要检查交流电压档中整流器中半波整流电路中两只整流二极管，防止整流二极管有击穿和开路等故障，检查整流二极管的同时要连与二极管连接的滤波电容一起检查，与二极管相连的滤波电容是交流滤波电容如果损坏也会出现交流电压档的故障，而直流电压挡的故障一般是直流电压挡中最低档的分压电阻烧坏引起直流电压挡失效或档位开关接触不良，氧化，而使用电流档误测电压容易烧分流电阻以及表头保护二极管，如果表头保护二极管烧坏的话，一般情况下表头是不通电的，这时候不要怀疑是表头损坏，首先要检查与表头连接的D3 D4两只并联钳位限幅保护二极管和C1滤波电容的好坏。

仪表自动化论文

仪表自动化论文

古典文学常见论文一词，谓交谈辞章或交流思想。当代，论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。以下是我整理的仪表自动化论文，欢迎阅读！

摘要： 工业自动化仪表是指在工业生产过程中对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的仪表，是化工自动化系统的重要组成部分。在实际生产中，自动化仪表一旦出现故障，化工生产往往就无法正常进行。本文阐述了对自动化系统、自动化仪表的认识，对化工自动化仪表进行了分类，并列举了化工生产中自动化仪表系统常见的故障，并对故障进行了详细分析，希望能够为相关领域的技术研究人员提供一定的参考。

关键词： 自动化系统；自动化仪表；仪表系统；常见故障；分析

一、对化工自动化仪表的认识及分类

随着现代科技的进步，自动化控制系统得到了越来越广泛的应用，自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。自动化检测仪表系统是自动化控制系统中重要子系统之一，一般的自动化检测仪表主要由传感器、变送器、显示器三个部分组成，这三个部分有机地结合在一起，缺少其中的任何一部分，都不能称为完整的仪表。

化工自动化仪表分类方法很多，根据不同原则可以进行相应的分类。按仪表所使用的能源分类可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表；按仪表组合形式可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；根据仪表有否引入微处理机器可分为自动化仪表与非自动化仪表；根据仪表信号的形式可分为模拟仪表和数字仪表等。仪表覆盖面比较广，任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分开来。

二、 化工生产过程中自动化仪表系统故障的判断思路。

自动化仪表常见故障从大的方面主要可以分为以下几类：第一，化工自动化仪表自身质量问题。第二，化工自动化仪表安装问题。 第三，化工自动化仪表的操作问题。由于化工生产操作具有管道化、流程化、全封闭等特点，尤其是现代化的企业自动化水平很高，工艺操作与检测仪表密切相关，操作人员通过检测仪表显示的各类工艺参数，诸如温度、物料流量、容器压力和液位、原料的成分等来判断工艺生产是否正常以及产品的'质量是否合格，根据仪表指示进行加量或减产，甚至停车。

仪表指示出现异常现象（指示偏高、偏低、不变化、不稳定等）本身包含两种因素：一是工艺因素，仪表正确地反映出工艺异常情况；二是仪表因素，由于仪表（测量系统） 某一环节出现故障而导致工艺参数指示与实际不符。这两种因素总是混淆在一起，很难马上判断出故障到底出现在哪里。仪表维护人员要提高仪表故障判断能力，除了对仪表工作原理、结构、性能特点熟悉外，还需熟悉测量系统中每一个环节，同时，应对工艺流程及工艺介质的特性、设备的特性有所了解。

总之，分析现场仪表故障原因时，要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因，所以，要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑，仔细分析，检查原因所在。

三、常见故障实例分析

1.微差压变送器零点漂移严重

当多台微差压变送器出现严重零点漂移，有些出现分时段的规律性时，造成这种现象的主要原因有以下几点：1）变送器质量不好；2）导压管路不畅通；3）温度影响；4）机械位移影响。

为了解决这一问题，我们首先要检查导压管路，检测是否有应力的存在，如果发现有较大应力，就要进行应力消除工作。其次，变送器安装不牢固就会产生机械位移，造成变送器零点漂移，因此需要检查变送器安装情况，检查各变送器支架安装是否牢固，如发现部分变送器支架安装不牢固，就需要进行变送器紧固工作，此时故障基本可以被排除。

2.数字温度（K型）仪显示随室温变化

补偿回路故障是导致数字仪表随控制室温度变化而变化的主要原因，当出现这一现象时，首先要将仪表通入标准信号判断是否时数显仪出现故障，如数显仪显示与标准信号存在较大误差，可以判定数显仪存在故障，对数显仪进行维修排除故障后，如数显仪显示依旧随室内温度发生变化，则此时需要检测补偿导线是否存在故障，如通过测试现场冷端和控制室温差发现与仪表显示误差相当，则可初步判断补偿导线没有补偿作用，此时需要更换补偿进行故障排除。

3.双法兰液位变送器显示偏高并分时段波动。

对于安装在常压储罐上的双法兰液位变送器，若在仪表设置好后初期显示正常，液位变化时会出现较大误差，静液面时分时段显示波动，此时往往会造成溢液或空罐而造成浪费或影响生产。产生这一故障的原因主要有以下三方面：1）导压管（毛细管）可能泄露；2）介质过于粘稠；3）罐体排气不畅。进行故障分析时首先要考虑到要液位计不可能堵塞，需要着重分析液位计本身和介质性质，另外还需要考虑环境因素的影响。从液位计分时段波动的现象可以判断出其对温度敏感，可初步判断可能是罐装的导压介质不正常，毛细管有空隙，然后将负压法兰移至下方观察一段时间，如果情况有所改善，则可以判断出为负压毛细管有气隙，将毛细管拆除后故障即可排除。

4.流量计不显示。

流量计不显示故障处理思路及处理措施：

第一，检查电源接线、电源等级，确保电源等级及接线正确；

第二，检查显示器插键是否松动，若松动，便需要重新插紧显示器插件。

第三，检查内部变压器或保险管是否烧坏，如烧坏则需要更换变压器或保险。

同时要注意转换器向下安装会造成管道中液体向转换器渗漏，造成绝缘下降，甚至短路，因此一定要严格按照转换器安装规程进行正确安装。

5 调节阀出现故障

调节阀现场常见问题是阀不动作、震荡、振动、动作迟缓、泄漏量大，下面逐个对这些故障进行分析：

（1）阀不动作

第一种现象是无气源、无信号，造成这种现象的原因主要有一下3个方面：气源未打开或气源压力太少；气源含有杂质导致气源管或过滤器、减压阀堵塞；过滤器减压阀堵塞或故障。

第二种现象有气源、无法动作，此时需要根据故障现象进行相应的检修处理：

1）现象：DCS 指令信号无输出，此时需要检查相应的指令线；

2）现象：定位器无显示、无输出：此时需要更换定位器；

3）定位器气路输出泄露：则需要进行焊接工作消除泄露现象；

4）现象：阀杆或阀芯卡涩、变形：此时需根据实际损坏情况进行处理或更换；

5）现象：手轮位置不对：此时需要将手轮调节到释放位置。

（2）调节阀震荡

当气源压力满足要求，指令信号也稳定，但调节阀的动作仍不稳定时，首先需要检查定位器位置是否正确，并进行相应处理；其次检查定位器自身是否发生故障：若定位器发生故障需要检修或者更换定位器；此外，检查定位器输出管路是否漏气，消除漏气现象；最后检查阀杆运动与接触部分是否顺畅，若不顺畅则需要加润滑剂或重新安装阀杆。

（3）调节阀振动

此时可按照故障现象进行相应处理：安装底座不稳：加固底座；附近有振动设备引起：消除振源；阀芯与衬套磨损严重：更换衬套；调节阀选型不对：更换合适的阀门；阀门介质流向与关闭方向相反：改变阀安装方向。

（4）调节阀动作迟缓

此时可按照故障现象进行相应处理：气动薄膜执行机构中膜片破损泄漏：更换膜片；执行机构中O型圈破损：更换O 型密封圈；阀体内有粘物堵塞：消除堵塞；阀杆不直导致摩擦阻力大：处理阀杆。

（5）调节阀泄漏量大

此时可按照故障现象进行相应处理：阀芯被磨损，内漏严重：消除内漏；阀杠长短不合适，阀未调好关不严：调整阀杆，调整阀；阀体内密封环坏：更换密封环；介质压差太大，执行机构关不严：增大气源，改进执行机构；阀内有异物：清除异物；气源压力低或接头气管漏气：调整气源，消除泄漏。

四、总结

文章探讨了如何在化工自动化生产过程中检查和处理自动化仪表的故障，为处理和判断自动化仪表常见故障提供了一些有效的工作方法和思路。化工自动仪表作为化工生产中的重要设备，分析其常见故障并制定故障排除计划，配合后续维护、校检工作可显著降低故障发生率。

现代社会科技技术发展日新月异，新型自动化仪表不断涌现，自动化仪表系统不断升级，作为自动化控制方面的工作人员只有坚持不断学习、与时俱进，深刻了解和掌握各种仪表的工作原理，熟悉和掌握相关工艺流程，全面分析故障原因，不断积累维修经验，才能在自动化仪表出现故障时做到准确快速判别及妥善处理，迅速恢复生产。

请帮我找一份关于化工仪表及自动化的论文4000字左右，1212078805@

有什么难的 抓住一点 抄点书加上点自己岗位仪表的东西和自己的意见就行了 假如写分析表就整篇都是围绕分析表来写 加点自己的东西就OK了