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摘 要：控制仪表系统在国内的应用已经越来越多，而其在生产运行中发生的问题也越来越多。简要阐述了在煤矸石发电厂运行中遇到的一些问题以及处理方法等。
关键词：控制仪 故障
引言：控制仪表，自动控制被控变量的仪表。它将测量信号与给定值比较后，对偏差信号按一定的控制规律进行运算，并将运行结果以规定的信号输出。工程上将构成一个过程控制系统的各个仪表统称为控制仪表。在电厂生产中，又称控制器或调节仪表。是将被控变量按一定精确度自动控制在设定值附近的电厂仪表。它把所需控制的被控变量的测量值与要求的设定值进行比较，得出偏差，按照一定的函数关系（称为控制规律）发生控制作用，操纵控制阀或其他执行器以实现对生产过程的控制。在电厂生产中常见的被控变量有温度、流量、压力、液位和成分等。常规的控制仪表内部用模拟信号联系和运算，故称模拟控制仪表，也称调节器。控制仪表内部用数字信号联系和运算的，称为数字式控制仪表，也称数字调节器。
一、温度控制仪表系统
分析温度控制仪表系统故障时，首先要注意两点：该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制；该系统仪表的测量往往滞后较大。
1、温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小，一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大，不会发生突然变化。此时的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线或变送器放大器失灵造成。
2、温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象，多为控制参数PID调整不当造成。
3、温度控制仪表系统指示出现大幅缓慢的波动，很可能是由于工艺操作变化引起的，如当时工艺操作没有变化，则很可能是仪表控制系统本身的故障。
4、温度控制系统本身的故障分析步骤：检查调节阀输入信号是否变化，输入信号不变化，调节阀动作，调节阀膜头膜片漏了；检查调节阀定位器输入信号是否变化，输入信号不变化，输出信号变化，定位器有故障；检查定位器输入信号有变化，再查调节器输出有无变化，如果调节器输入不变化，输出变化，此时是调节器本身的故障。
二、压力控制仪表系统
1、压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时，首先检查工艺操作有无变化，这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。
2、压力控制系统仪表指示出现死线，工艺操作变化了压力指示还是不变化，一般故障出现在压力测量系统中，首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象，不堵，检查压力变送器输出系统有无变化，有变化，故障出在控制器测量指示系统。
三、流量控制仪表系统
1、流量控制仪表系统指示值达到最小时，首先检查现场检测仪表，如果正常，则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小，则检查调节阀开度，若调节阀开度为零，则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小，调节阀开度正常，故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障，原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵；差压变送器正压室漏；机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。
2、流量控制仪表系统指示值达到最大时，则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小，如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来，则是仪表系统的原因造成，检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作；检查仪表测量引压系统是否正常；检查仪表信号传送系统是否正常。
3、流量控制仪表系统指示值波动较频繁，可将控制改到手动，如果波动减小，则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适，如果波动仍频繁，则是工艺操作方面原因造成。
四、液位控制仪表系统
1、液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时，可以先检查检测仪表看是否正常，如指示正常，将液位控制改为手动遥控液位，看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围，则故障在液位控制系统；如稳不住液位，一般为工艺系统造成的故障，要从工艺方面查找原因。
2、差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时，首先检查现场直读式指示仪表是否正常，如指示正常，检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏；若有渗漏，重新灌封液，调零点；无渗漏，可能是仪表的负迁移量不对了，重新调整迁移量使仪表指示正常。
3、液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时，首先要分析液面控制对象的容量大小，来分析故障的原因，容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化，如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。
五、现场仪表系统故障分析
现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。现根据测量参数的不同，来分析不同的现场仪表故障所在。
1、首先检查仪表的外观，有没有泄露现象。
2、其次仪表的变化趋势，稍开排污阀看表的有无变化，有没有排除介质，没有说明管路堵，堵需要疏通，进一步判断堵的位置，关闭根部阀，缓慢拆除导压管及到变送器的接头，确认堵塞部位依次排查疏通，（带有三阀组的需要确认三阀组有无内漏，并确认有无堵塞）方法：用打压泵或氮气疏通。
3、如变送器膜盒内无介质变送器此时应显示零，也就是检查零位，零位偏差很小说明零漂，通过调零开关进行调零即可，然后把万用表串进回路中，（既把一根电源线拆下，将万用表串入）测试此时电流应为4MA，如不是说明故障在变送器本身1.仪表内部转换板.表头显示板.输出电路板2.膜盒内有介质3.膜盒损坏变形，根据具体情况清理膜盒或更换板子，膜盒损坏必须更换变送器。
4、只是现场显示的仪表，怀疑显示数据不正常，可根据工艺环境估计数据，相去太远，就只检查调较仪表就可以了。现场控制的仪表，怀疑显示数据不正常，可将自动脱开，观察，固定工艺条件的数据，可以判定采集数据是否正常。如控制结果不稳定，也先判定数据采集是否正常，方法同上，因為数据采集不正常，控制结果肯定不行。以上问题判断完了，在检查软手动输出的时候，执行机构是否正常开动。最后再调整PID参数。系统控制时，判定也应该如此，将各部分独立后判定故障，很容易就找出问题
六、总结
以上只是现场四大参数单独控制仪表的现场故障分析，实际现场还有一些复杂的控制回路，如串级控制、分程控制、程序控制、联锁控制等等。这些故障的分析就更加复杂，要具体分析。
参考文献
[1]《控制仪表与装置》主编：向婉成 机械工业出版社
[2]《过程控制仪表》主编：曹润生、周泽魁 浙江大学出版社
[3]《自动检测和过程控制》主编：刘元扬 冶金工业出版社
[4]《过程控制仪表及控制系统》主编：林德杰 机械工业出版社
关键词：控制仪 故障
引言：控制仪表，自动控制被控变量的仪表。它将测量信号与给定值比较后，对偏差信号按一定的控制规律进行运算，并将运行结果以规定的信号输出。工程上将构成一个过程控制系统的各个仪表统称为控制仪表。在电厂生产中，又称控制器或调节仪表。是将被控变量按一定精确度自动控制在设定值附近的电厂仪表。它把所需控制的被控变量的测量值与要求的设定值进行比较，得出偏差，按照一定的函数关系（称为控制规律）发生控制作用，操纵控制阀或其他执行器以实现对生产过程的控制。在电厂生产中常见的被控变量有温度、流量、压力、液位和成分等。常规的控制仪表内部用模拟信号联系和运算，故称模拟控制仪表，也称调节器。控制仪表内部用数字信号联系和运算的，称为数字式控制仪表，也称数字调节器。
一、温度控制仪表系统
分析温度控制仪表系统故障时，首先要注意两点：该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制；该系统仪表的测量往往滞后较大。
1、温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小，一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大，不会发生突然变化。此时的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线或变送器放大器失灵造成。
2、温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象，多为控制参数PID调整不当造成。
3、温度控制仪表系统指示出现大幅缓慢的波动，很可能是由于工艺操作变化引起的，如当时工艺操作没有变化，则很可能是仪表控制系统本身的故障。
4、温度控制系统本身的故障分析步骤：检查调节阀输入信号是否变化，输入信号不变化，调节阀动作，调节阀膜头膜片漏了；检查调节阀定位器输入信号是否变化，输入信号不变化，输出信号变化，定位器有故障；检查定位器输入信号有变化，再查调节器输出有无变化，如果调节器输入不变化，输出变化，此时是调节器本身的故障。
二、压力控制仪表系统
1、压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时，首先检查工艺操作有无变化，这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。
2、压力控制系统仪表指示出现死线，工艺操作变化了压力指示还是不变化，一般故障出现在压力测量系统中，首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象，不堵，检查压力变送器输出系统有无变化，有变化，故障出在控制器测量指示系统。
三、流量控制仪表系统
1、流量控制仪表系统指示值达到最小时，首先检查现场检测仪表，如果正常，则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小，则检查调节阀开度，若调节阀开度为零，则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小，调节阀开度正常，故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障，原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵；差压变送器正压室漏；机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。
2、流量控制仪表系统指示值达到最大时，则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小，如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来，则是仪表系统的原因造成，检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作；检查仪表测量引压系统是否正常；检查仪表信号传送系统是否正常。
3、流量控制仪表系统指示值波动较频繁，可将控制改到手动，如果波动减小，则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适，如果波动仍频繁，则是工艺操作方面原因造成。
四、液位控制仪表系统
1、液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时，可以先检查检测仪表看是否正常，如指示正常，将液位控制改为手动遥控液位，看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围，则故障在液位控制系统；如稳不住液位，一般为工艺系统造成的故障，要从工艺方面查找原因。
2、差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时，首先检查现场直读式指示仪表是否正常，如指示正常，检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏；若有渗漏，重新灌封液，调零点；无渗漏，可能是仪表的负迁移量不对了，重新调整迁移量使仪表指示正常。
3、液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时，首先要分析液面控制对象的容量大小，来分析故障的原因，容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化，如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。
五、现场仪表系统故障分析
现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。现根据测量参数的不同，来分析不同的现场仪表故障所在。
1、首先检查仪表的外观，有没有泄露现象。
2、其次仪表的变化趋势，稍开排污阀看表的有无变化，有没有排除介质，没有说明管路堵，堵需要疏通，进一步判断堵的位置，关闭根部阀，缓慢拆除导压管及到变送器的接头，确认堵塞部位依次排查疏通，（带有三阀组的需要确认三阀组有无内漏，并确认有无堵塞）方法：用打压泵或氮气疏通。
3、如变送器膜盒内无介质变送器此时应显示零，也就是检查零位，零位偏差很小说明零漂，通过调零开关进行调零即可，然后把万用表串进回路中，（既把一根电源线拆下，将万用表串入）测试此时电流应为4MA，如不是说明故障在变送器本身1.仪表内部转换板.表头显示板.输出电路板2.膜盒内有介质3.膜盒损坏变形，根据具体情况清理膜盒或更换板子，膜盒损坏必须更换变送器。
4、只是现场显示的仪表，怀疑显示数据不正常，可根据工艺环境估计数据，相去太远，就只检查调较仪表就可以了。现场控制的仪表，怀疑显示数据不正常，可将自动脱开，观察，固定工艺条件的数据，可以判定采集数据是否正常。如控制结果不稳定，也先判定数据采集是否正常，方法同上，因為数据采集不正常，控制结果肯定不行。以上问题判断完了，在检查软手动输出的时候，执行机构是否正常开动。最后再调整PID参数。系统控制时，判定也应该如此，将各部分独立后判定故障，很容易就找出问题
六、总结
以上只是现场四大参数单独控制仪表的现场故障分析，实际现场还有一些复杂的控制回路，如串级控制、分程控制、程序控制、联锁控制等等。这些故障的分析就更加复杂，要具体分析。
参考文献
[1]《控制仪表与装置》主编：向婉成 机械工业出版社
[2]《过程控制仪表》主编：曹润生、周泽魁 浙江大学出版社
[3]《自动检测和过程控制》主编：刘元扬 冶金工业出版社
[4]《过程控制仪表及控制系统》主编：林德杰 机械工业出版社