簡(jiǎn)單控制系統故障示例簡(jiǎn)單控制系統也稱(chēng)為單回路反饋控制系統，是指由被控對象、測量變送器、控制器和調節閥組成的單回路閉環(huán)控制系統 它是石油、化工等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的嘴控制系統，應用廣泛，嘴數量眾多。 該簡(jiǎn)易控制系統結構簡(jiǎn)單，投資少，易于調整和投入運行，能夠滿(mǎn)足一般生產(chǎn)過(guò)程的控制要求，因此得到廣泛應用。 特別適用于被控對象純滯后小、時(shí)間常數小、負載和干擾變化相對平緩或對被控變量要求較低的場(chǎng)合。 簡(jiǎn)單的控制系統通常被分成受控變量。zui通常分為五個(gè)控制系統:溫度、壓力、流速、液位和成分。1.1簡(jiǎn)單控制系統故障判斷控制系統通過(guò)在檢測系統中增加控制單元和執行單元形成閉環(huán)?？刂葡到y不僅繼承了檢測系統的故障現象，而且控制系統本身的控制原理和控制規律使得控制系統故障的復雜性遠遠超過(guò)相應的檢測系統。 本文以一個(gè)簡(jiǎn)單的流量控制系統為例來(lái)說(shuō)明故障判斷過(guò)程。 控制系統由電動(dòng)壓差變送器、單回路指示控制器和帶電動(dòng)閥門(mén)定位器的氣動(dòng)薄膜調節閥組成。 故障現象是控制系統不穩定，流量指示器波動(dòng)很大。 當處理這種故障時(shí)，應清楚地理解控制系統的組成，并理解過(guò)程，例如過(guò)程介質(zhì)、簡(jiǎn)單過(guò)程流、進(jìn)料流或排出流、或精餾塔回流、液體、氣體或蒸汽(圖10-3) (1)現場(chǎng)儀表系統故障的基本分析步驟①對生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)過(guò)程和條件有更深入的了解，了解儀表系統的設計方案、設計意圖、結構、特點(diǎn)、性能和參數要求等。 (2)了解現場(chǎng)操作人員生產(chǎn)負荷和原材料參數的變化，檢查故障儀表的記錄曲線(xiàn)，綜合分析確定儀表故障原因 (3)如果儀器記錄曲線(xiàn)是一條死線(xiàn)(沒(méi)有任何變化的線(xiàn)稱(chēng)為死線(xiàn))，或者記錄曲線(xiàn)較初波動(dòng)，現在突然變成一條直線(xiàn)，則儀器系統中很可能存在故障 目前，大多數記錄儀都是集散控制系統計算機系統，具有很高的靈敏度，能夠非常靈敏地反映參數的變化。 此時(shí)，可以人為地改變工藝參數，以觀(guān)察曲線(xiàn)的變化。 如果沒(méi)有變化，基本上可以斷定儀器系統有問(wèn)題。如果有正常變化，儀器系統沒(méi)有大問(wèn)題。 (4)當改變工藝參數時(shí)，發(fā)現記錄曲線(xiàn)突然變化或跳至較大或較小，此時(shí)的故障經(jīng)常出現在儀表系統中。 ⑤故障發(fā)生前儀器記錄曲線(xiàn)始終正常。波動(dòng)發(fā)生后，記錄曲線(xiàn)變得不規則或使系統難以控制，甚至手動(dòng)操作也無(wú)法控制。此時(shí)，故障可能是由進(jìn)程操作系統引起的。 ⑥當發(fā)現集散控制系統顯示儀表異常時(shí)，可現場(chǎng)檢查同一可視儀表的指示值。如果它們非常不同，儀器系統可能有故障。 簡(jiǎn)而言之，在分析現場(chǎng)儀表故障的原因時(shí)，應特別注意被測控制對象和控制閥特性的變化，這可能是現場(chǎng)儀表系統故障的原因。 因此，有必要對儀器系統和工藝操作系統進(jìn)行綜合考慮和仔細分析，并檢查原因。 (2)四個(gè)主要測量參數控制系統故障分析步驟①溫控系統故障分析步驟 在分析溫度控制系統的故障時(shí)，首先要注意的是溫度控制系統儀表的測量往往滯后很多。 A.通常由于儀器故障，記錄指針突然變大或變小 由于溫度計系統測量滯后大，這是不可能的。突變與現狀。 故障的主要原因是熱電偶、熱阻補償線(xiàn)斷開(kāi)或變送器放大器故障。 B.記錄指針的快速振蕩主要是由控制參數pid的不正確調整引起的 記錄指針的大幅度波動(dòng)。如果當時(shí)的工作條件有很大變化，通常是由于這個(gè)過(guò)程。如果當時(shí)的工作條件沒(méi)有大的變化，這通常是儀器的原因。 此時(shí)，調節器可以手動(dòng)切斷。 如果波動(dòng)大大減小，則是調節器故障，否則是記錄放大器故障。 如果出現直線(xiàn)儀表記錄線(xiàn)、曲線(xiàn)漂移等異?，F象，應懷疑是否為錯誤指示 儀器人員可以撥測量電纜槽，查看是否有向下的扭矩。如果有瞬間，那是正常的。如果沒(méi)有瞬間或者瞬間太小，那是儀器的原因。 如果工藝人員懷疑溫度值有誤差，儀表人員可以先手動(dòng)切斷調節器，并通過(guò)比較相關(guān)指示值來(lái)輔助判斷。如有必要，標準溫度計可用于現場(chǎng)相同檢測位置的測試和檢查。 f-如果溫度記錄值沒(méi)有很大變化，調節器輸出漂移或輸出電流突然變大或變小，這通常是調節器放大器故障或輸出環(huán)路問(wèn)題。 g .如果調節器的輸出電流不歸零或對比度較大，輸出反而會(huì )增加，這是調節器的問(wèn)題 高溫控制系統本身的故障分析:檢查調節閥的輸入信號是否變化。如果沒(méi)有變化，調節閥工作，調節閥隔膜頭處的隔膜泄漏；檢查調節器定位器的輸入信號是否變化。輸入信號不會(huì )改變，但輸出信號會(huì )改變。定位器有故障。檢查定位器的輸入信號是否變化，然后檢查調節器的輸出是否變化。如果調節器的輸入沒(méi)有改變，輸出也改變了，這是調節器本身的故障。 (2)壓力控制系統故障分析步驟a .當壓力控制系統儀表顯示快速振蕩波動(dòng)時(shí)，首先檢查過(guò)程運行是否有變化，這主要是由于過(guò)程運行不良和控制器的pid參數設置造成的 B.壓力控制系統的儀表中顯示了死區，并且在過(guò)程操作改變后，壓力指示保持不變。常見(jiàn)故障發(fā)生在壓力測量系統中。首先，檢查壓力導管系統是否堵塞，檢查壓力變送器的輸出系統是否變化，控制器的測量指示系統是否出現故障。 (3)流量控制系統故障分析步驟A——當流量控制系統儀表的指示值達到較小時(shí)，首先檢查現場(chǎng)檢測儀表。如果正常，故障出在顯示儀器上 當現場(chǎng)檢測儀器的指示也很小時(shí)，檢查調節閥的開(kāi)度。如果調節閥的開(kāi)度為零，通常是調節閥和控制器之間的故障。 當現場(chǎng)檢測儀器顯示嘴小，調節閥開(kāi)度正常時(shí)，故障可能是由于系統壓力不足、系統管道堵塞、缺栗、介質(zhì)結晶、操作不當等原因造成的。 儀表出現故障的原因有:孔板差壓流量計可能被正壓導管堵塞；差壓變送器正壓室泄漏；機械流量計是齒輪堵塞或過(guò)濾塞等。 B.當流量控制系統儀表的指示值達到較大值時(shí)，檢測儀表也會(huì )經(jīng)常指示較大值。 此時(shí)，手動(dòng)遙控閥可以打開(kāi)或關(guān)閉。如果流量可以減少，通常是由工藝操作引起的。 如果流量值沒(méi)有下降，這是由儀器系統造成的。檢查流量控制系統的調節閥是否工作。檢查儀表測量導壓系統是否正常；檢查儀器信號傳輸系統是否正常 C.流量控制系統中儀器的指示值經(jīng)常波動(dòng)，因此可以將控制改為手動(dòng)。如果波動(dòng)減小，這是由于儀器或儀器控制參數p] d不合適。如果波動(dòng)仍然頻繁，這是由于工藝操作。 (4)液位控制系統故障分析步驟a .當液位控制系統儀表指示值變?yōu)檩^大或較大小時(shí)，檢查檢測儀表是否正常。如果指示正常，將液位控制改為手動(dòng)遙控，查看液位的變化。 如果液位能穩定在一定范圍內，故障出在液位控制系統中。如果液位不能穩定，通常是工藝系統造成的故障，應從工藝方面找出原因。 B.如果差壓式液位控制儀表的指示與現場(chǎng)直讀式指示儀表的指示不匹配，首先檢查現場(chǎng)直讀式指示儀表是否正常。如果指示正常，檢查差壓式液位計負壓導管的密封液是否有泄漏；如果有泄漏，重新密封灌封溶液并調整零點(diǎn)。沒(méi)有泄漏?？赡軆x器的負遷移量是錯誤的。重新調整遷移量，使儀器指示正常。 c .當液位控制系統中的儀表指示值頻繁變化時(shí)，應首先分析液位控制對象的容量，以分析故障原因。大容量通常是由儀器故障引起的。 對于那些小容量的，首先要做的是分析過(guò)程操作是否有任何變化。如果有任何變化，這一過(guò)程很可能導致頻繁的波動(dòng)。 如果沒(méi)有變化，可能是儀器故障造成的。

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