自动化仪表故障的排除

在实际工作中，仪表和自动化故障出现的范围很广，涉及到仪表和自动化系统的每一个部分，而且出现的故障是千变万化的、随机的。排除故障的方式方法只能根据故障的具体情况而定，没有严格的固定的模式，这对部分维护人员来说感到困惑，在排除故障的过程中往往走了很多弯路，甚至造成较大损失。那么作为一名自动化仪表工，应在遇到故障时，能迅速查明故障原因，合理正确的处理故障点，这对提高劳动生产效率、减少经济损失和安全生产都具有重大作用。作为一名自动化仪表工，本人从事本职工作近10年，逐步探索和总结了一些经验，下面结合自已的工作，谈一谈对故障排除的认识，与各位同行共同探讨，以便相互学习、促进和提高。
一、故障排除的基础
要彻底的排除故障，必须清楚故障发生的原因，要迅速查明故障原因，除不断在工作中
积累经验外，更重要的是能从理论上分析解释发生故障的原因，用理论指导自己的工作，灵活的运用排除故障的各种方法。
1.要具有一定的专业知识
很多仪表和自动化的故障现象，必须依靠专业理论知识才能真正弄懂、弄通。自动化仪表工与其它工种比较而言，理论性更强，有时候没有理论指导，很多工作根本没法进行。实际工作中往动脑的时间比动手的时间更长，一亘找出故障点，修复是比较简单的。
2.了解生产工艺对仪表和自动化的要求
仪表和自动化是为了生产服务的。搞工艺的可以不懂仪表和自动化，搞仪表和自动化的必须熟悉生产工艺对仪表和自动化的要求。只有在这个基础上，才能采取最优的控制系统，提高设备运行的稳定性、安全性，降低设备运行和维护的成本。
3.能熟练的阅读和理解图纸
仪表自动化图纸与实际配线是一一对应的，能熟练的阅读和理解图纸，熟悉图纸绘制的方法，是提高故障排除速度的基础。做到这一点，可以对设备有一个进一步的了解，并且在故障检测时，能选择有效的测试点，防止误判断，缩小故障范围。
二、排除故障的一般方法
有了一定的理论基础，了解了工艺对仪表自动化的要求，为排除故障做好了充分的准备，
操作时有效的分析和找出故障点，还需要一定的手段，这就是排除故障的一般方法。
1. 电阻法
电阻法是一种常用的测量方法。通常是指利用万用表的电阻档，测量线路、触头是否
通断的一种方法，有时也用万用表或电桥测量线圈的阻值是否符合标准，或者用兆欧表测量相互相之间、相互地之间的绝缘电阻等。（测量时要注意选择量程，一般测量通路时要选择较低档位；要注意有没有其它回路，以免引起误判断；特别要注意不能带电测量。）
2. 电压法
电压法是指利用万用表相应的电压档，测量电路中电压值的方法。有时测量电源、负载的电压（即两表间一直包含负载），有时测量开路电压，以判断线路是否正常（这种方法适合在不便解线测量自动化模块的输入点或输出点）。测量时要选择表的档位，选择合适的量程，测量直流电压时要注意正负极性。
3. 电流法
电流法是通过测量线路中的电流是否符合正常值，以判断故障原因的一种方法。对弱
电信号常采用将电流表或万用表电流档串接在电路中进行测量；对强电回路，常利用钳形电流表检测。
4. 替换法
在怀疑某个器件有故障，但不能确定，且有代用件时，可替换实验，看故障是否排除。
5. 短接法
适用于低电压，小电流回路中，将怀疑故障的点用导线短接进行实验的方法。但必须
确定短接时不会造成短路，一旦工作不会造成危害。
6. 直接检查法
在了解故障原因或根据经验经常出现故障情况较多，再就是一些特殊故障，可以直接检查所怀疑的故障点。
7. 仪器测试法
借助各种仪器仪表测量各种参数，如利用信号发生器接收或设置信号观察输入输出状
态。
8.逐步排除法
比如配料称通讯故障造成系统不能正常运行时，可以逐步切除部分通讯线以确定故障的范围和故障点，进而做进一步的处理。
9.调整参数法
有些线路中元器件无损坏，线路接线良好，只是因为某些物理量调节得不合适（比如
配料称的PID参数），而使系统不能正常运行，这时应根据现场设备的实际需要进行调整。
10.信息帮助法
自动化设备有较为完善的自诊断系统和应用帮助信息，熟练使用这些信息能快速有效的定位故障点，为排除故障赢得时间。
11.比较、分析、判断法
它是根据系统的工作原理，控制环节的动作程序以及它们之间的逻辑关系，结合故障现象，进行比较、分析和判断，减少测量与检查等环节，并迅速判断故障范围。举个简单的例子：一个正反转控制线路，正转控制正常，反转不能运行，则说明电源、负载及公共线路一定没有问题。通过分析、比较进行判断，能减少检测环节，缩小故障范围，提高排除故障的速度。它适用于部分线路故障或故障点的直接判断，也贯穿于整个故障的排除过程。
三、排除故障的一般步骤
虽然排除故障没有固定的模式，但在一般情况下，还是有一定规律的。
1. 应首先充分了解故障发生时的情况
1）首先向操作者详细询问设备的故障现象
2）通过看听闻摸等，是否发现有明显异常现象。
3）在确认无危险的情况下通电试车。
通过以上的了解，准确地定位故障。这是分析故障的基础，如果故障现象不明确，就会
造成故障分析的偏差。
2. 分析故障，确定故障的范围
根据故障现象，结合自动化系统原理及设备控制特点进行分析，确定故障发生在什么范围内，是电气故障还是网络故障？是输入点的故障，还是输出点的故障？是反馈信号的故障还是控制信号的故障？等等。
3. 通过检测、分析和判断，逐渐缩小故障范围
排除故障的过程往往就是分析、检测、判断逐步缩小故障范围的过程。灵活地运用上述
的“故障排除的一般方法“，逐步缩小故障范围，直至找出故障点。
四、在故障排除过程中要遵守以下原则
1.先动脑，后动手
从故障现象的确定，至分析、检测和判断，都要保持清醒的头脑。运筹帷幄，决胜千
里，正确的分析可以起到事倍功半的效果。不要一遇到故障，拿起表就测，拿起工具就拆。要养成良好的分析、判断习惯，要做到每次测量均有明确的目的，即测量的结果说明了什么问题。测量的过程类似于警察破案，不能忽略蛛丝马迹，要有严密的逻辑和有力的侦破手段；处理的过程，如同医生看病，“对症下药才能药到病除”。
２.要从系统的角度，全面透彻的分析问题
有些故障现象，可能的原因是多方面的。头痛医头，脚痛医脚，有时是不能解决问题的。这就需要我们从系统的角度整体的把握，确定合理的解决方案，逐步排除直至找出故障点。
３.特殊故障要特殊处理
比如对某些故障，已经了然于胸，没有必要按部就班的检查一遍；没有备件可更换的故障，想法寻找替代方法等等。
４.至力于彻底的解决问题
对故障点的处理要合理、可靠，要根除故障。
以上是我自己对排除仪表自动化故障经验的总结，由于水平有限，难免存在不足之处，希望能和同行多多交流，共同进步。