1、故障類型一
1.1故障現(xiàn)象
設備運行過程中振動數(shù)值變?yōu)?。
1.2可能造成的后果
在PLC系統(tǒng)設計邏輯中,當振動數(shù)值變?yōu)?時,設備不會關(guān)停。由于PLC系統(tǒng)無法監(jiān)測到相應部件的機械振動,一旦出現(xiàn)特殊情況,控制盤將無法作出關(guān)斷保護,可能導致設備受到更嚴重的損害,進而造成更大的損失。
1.3原因分析
根據(jù)數(shù)據(jù)采集原理,當振動數(shù)值為0時,PLC系統(tǒng)未能采集到4-20mA電流信號,原因主要有:
(1)振動傳感器本體內(nèi)置的4-20mA變送器故障,無法產(chǎn)生4-20mA電流信號;
(2)因振動或其他情況而導致接頭松脫,或者回路中有斷線開路情況;
(3)PLC系統(tǒng)的模擬量采集卡件或者卡件通道出現(xiàn)故障;
(4)DC24V電源供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障,振動傳感器未工作。
1.4處理辦法
(1)用多用表檢查電路中的供電情況,查看是否存在DC24V電壓。
(2)利用完好的傳感器通過對調(diào)的方式,測試出是否為傳感器故障或者是線路故障,根據(jù)測試結(jié)果進行下一步處理。
(3)用多用表校對線路,檢查是否存在開路情況,并對線路斷開處進行處理。
(4)PLC系統(tǒng)的模擬量卡件一般為雙通道或者四通道,也可以通過對調(diào)線路的方法,測試出是否為卡件或者通道故障。
2、故障類型二
2.1故障現(xiàn)象
振動數(shù)值出現(xiàn)大幅度跳變。
2.2可能造成的后果
根據(jù)某海上采油平臺曾出現(xiàn)的故障案例,在設備停運狀態(tài)下,注水泵泵體的非驅(qū)動端振動數(shù)據(jù)從0.5mm/s偶爾跳變至其他數(shù)據(jù),最高跳變至20mm/s的峰值。根據(jù)邏輯設定,注水泵的振動高高關(guān)斷值為12mm/s,當設備運行時,如果出現(xiàn)振動數(shù)值跳變,極有可能會造成設備誤關(guān)停,影響到油田注水工作的進行。
2.3原因分析
(1)線路中可能存在間斷性短路情況。在一般情況下,當機封磨損較為嚴重時,由于內(nèi)部水介質(zhì)的壓力較高,會在機封處出現(xiàn)刺漏現(xiàn)象,大量水噴射覆蓋到振動傳感器接頭處,可能會造成接頭處短路。
(2)傳感器本體出現(xiàn)故障。內(nèi)部元器件有短路現(xiàn)象或者內(nèi)部變送器部分輸出不穩(wěn)定。
(3)接線回路中存在虛接現(xiàn)象。在線路恢復連接的一瞬間,PLC系統(tǒng)將采集到最大20mA電流信號。
(4)檢測回路附件存在較強的變化磁場。磁場變化時切割導線,將產(chǎn)生感應電流,感應電流疊加到了正常4-20mA電流信號上。
2.4處理辦法
(1)當出現(xiàn)機封刺漏時,需要對線纜接頭處進行干燥處理,在恢復安裝時做好接頭防水防護措施。
(2)用多用表測試傳感器內(nèi)部絕緣情況,必要時對故障探頭進行更換。
(3)檢查傳感器接頭及接線端子處的連接情況,查看是否存在虛接。
(4)檢查屏蔽線是否連接完好,有沒有正確固定在接地端子上。
3、故障類型三
3.1故障現(xiàn)象
振動數(shù)值持續(xù)比實際振動值高出或低出一定范圍。
3.2可能造成的后果
在這種情況下,設備一般會繼續(xù)處于運行狀態(tài),但在實際振動值偏高時,會增加設備關(guān)停的概率。若檢測到的振動數(shù)值偏低,則不利于設備的長期穩(wěn)定運行。
3.3原因分析
(1)振動傳感器內(nèi)部變送器出現(xiàn)零點漂移,輸出的4-20mA電流信號高于或者低于實際正常值。
(2)線纜對地絕緣變低,回路中產(chǎn)生一部分對地電流,分散了一部分4-20mA電流信號。
(3)因振動等而導致振動傳感器底座松動,無法有效檢測到實際振動值。
3.4處理辦法
(1)在設備停機狀態(tài)檢查振動傳感器的顯示數(shù)值,判斷是否存在零點漂移現(xiàn)象,必要時進行零點標定。
(2)用多用表測量線纜的對地絕緣情況,必要時更換線纜。
(3)檢查振動傳感器的固定底座有無松脫現(xiàn)象,若有則對底座進行緊固。
4、故障類型四
4.1故障現(xiàn)象
相鄰兩個振動傳感器的振動數(shù)值同步變化。
4.2可能造成的后果
按照某采油平臺原油外輸泵設備曾出現(xiàn)的故障案例,泵前后振動傳感器一直顯示同一數(shù)值,并同步變化。在這種情況下,PLC系統(tǒng)不能有效地檢測到振動數(shù)據(jù),不利于設備安全、穩(wěn)定運行。
4.3原因分析
(1)隔離安全柵出現(xiàn)故障,內(nèi)部元器件出現(xiàn)串電流現(xiàn)象。
(2)PLC系統(tǒng)的模擬量卡件出現(xiàn)故障。
4.4處理辦法
(1)檢查接線線路,并對故障的安全柵進行更換。
(2)若PLC系統(tǒng)的模擬量卡件出現(xiàn)故障,則需要對卡件進行更換。