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二线制仪器仪表线路故障分析与排除!

来源:西安华舜测量设备有限责任公司   2018年10月22日 13:25  

      二线制仪器仪表线路故障,也是时常遭遇的难题,比方说信号线短路,线与线之间短路,线与地之间短路。其中,线与地之间短路又分为:正端对地短路,负端对地短路,两种情况的故障现象截然不同。如果预判不准确,实际维修过程中肯定又要大费周折。
      给大家分享一个近期遇到的二线制仪器仪表线路故障的案例,整个维修解决的实际过程可谓一波三折,拿出来一起参考参考:现场为一台二线制PH计变送器,由DCS卡件供电,同时变送器输出4~20mA信号给卡件。示意图大致如下:

      那么,此次遭遇的故障情况为:现场PH计变送器供电正常,表头显示正常,PH值为6.8。但DCS显示状态为开路,通道未接收到4~20mA信号。
      勘察完大致情况后,个考虑的是测通道的电压正常与否,在DCS机柜中找到此PH计回路的接线端子以及卡件通道。再断开接线端子的保险丝,用万用表直流电压档,测通道是否有直流电压输出,如下图。测量结果为22V,属正常范围。

      测量电压正常后,用万用表mA电流档,串接与保险丝座两端,测量回路的电流信号正常与否,如下图。测量结果为11.8mA,与现场PH计表头显示的值6.8相同(PH计量程为0~14)。

      故障排除到此时已经是茫无头绪,组态不对?还是卡件通道坏?想尽各种办法,组态重新下装、更换保险丝、调换接线通道等等,依然如故,不知其所以然。很明显,开始考虑的方向就已经跑偏了。
      经过了各种折腾,考虑到线路故障,但当时还没有确认究竟是什么故障。开始查线,卡件和现场变送器的接线全部拆下,校对接线、测线路电阻、绝缘电阻等等,终于拨开云雾见青天啊,请看下图:

      注意:负端的接地符号。是的,线路电阻测量下来,负端接线对地电阻仅几欧姆,已经对地短路了。
      如此就可以解释上面的故障现象了,由于负端接地,正端供电没问题,所以现场表头显示正常。但是4~20mA信号并没有返回到DCS卡件通道,已然回流到接地中,所以DCS系统显示该通道为开路状态。在这种情况下,只有重新布线别无他法。

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