4-20mA控制回路故障解決方案

工業(yè)過程中測試回路包括傳感器輸入，測量溫度、壓力、流量等參量。

被測量的過程變量被轉(zhuǎn)化成信號傳輸?shù)交芈分械钠渌鼏卧?，例如表現(xiàn)器和控制器；接著控制器根據(jù)信號對過程進行控制，例如，對閥門等實行關閉或開啟的動作。

控制回路可以是模仿量的，也可以是離散量。

4-20mA控制回路的構(gòu)成基礎要件

1、24V電源供電

2、變送器控制4-20mA信號使其與過程變量成比例轉(zhuǎn)變（溫度變送器、壓力變送器、ZYK24系列液位變送器等）

3、指示器將4-20mA信號轉(zhuǎn)化為響應過程變量（數(shù)顯控制儀、ZYW系列無紙記錄儀等）

4、指示器或控制器I/O輸入電阻250Ω分流器生成1-5V輸入信號（歐姆定律：電壓=電流*電阻，4-20 mA X 250 ohms = 1-5V）

控制回路中的溫度變送器和壓力變送器

回路中的溫度變送器通常通常測量的是過程介質(zhì)，如流體等的溫度值。

通常情況下：

1、它們將熱電偶或熱電阻傳感器的溫度信號轉(zhuǎn)換為4-20mA信號然后再輸出；

2、控制器再將4-20mA反譯為詳細的溫度值；

3、基于此溫度值，控制回路給實現(xiàn)對過程終端控制元件的控制。

同樣，控制回路中的壓力變送器，通常用來測量過程介質(zhì)的壓力值：

1、傳感器感知壓力，又由變送器將信號轉(zhuǎn)換為4-20mA信號；

2、控制器再將4-20mA信號反譯為壓力值；

3、控制器根據(jù)壓力值，給閥門發(fā)送指令，控制閥門開度實現(xiàn)安全閥控制，確保容器不產(chǎn)生傷害壓力。

常見控制回路故障及緣故原由

1、接線和端子的題目：壞的終端，絕緣題目，線路的腐蝕及污染等；

2、回路電源：噪音干擾、過壓等題目都可能導致回路工作的不正常；

3、控制體系I/O卡件故障；

4、變送器；

5、傳感器：元件的損壞、測量通道的壅塞。

回路故障排查步驟

一. 驗證4-20mA信號

用串聯(lián)法或用毫安電流鉗表測量4-20毫安信號

1、驗證電源供電

2、查找線路題目

3、查找I/O題目

4、查找有題目的接線終端

故障排查步驟：

1、測量回路中的毫安數(shù)值，假如測量到了0mA，那么繼承深入排障；

2、假如控制器沒有指示表現(xiàn)，可能是I/O輸入的保險絲熔斷，回路出現(xiàn)開路故障。

二. 控制器I/O題目排障：4-20毫安回路排障(替換測試)

變送器替換測試是特別很是好的I/O故障分析方法，即使用測試設備輸出一個標準信號來核對控制的輸出。

故障排查步驟：

1、斷開變送器連接，將回路校準器或過程表連接在原變送器位置；

2、設置毫安模仿，并設置范圍在4-20毫安；

3、驗證指示器的精確數(shù)值，在統(tǒng)一測試中完成對線路、電源供電和I/O的測試；

4、假如控制器沒有指示表現(xiàn)，可能是I/O輸入的保險絲熔斷，回路出現(xiàn)開路故障?？赏ㄟ^測量在250Ω輸入來進行驗證。

三. 電源供電題目排查

使用回路校驗儀或多用表，測量回路供電電壓。

故障排查步驟：

測量電源供電，應該在近似24V。

假如測量效果是不確定的，就進行替換測試。

2.1 斷開裝配回路電源

2.2 將回路校準器或過程表的24V回路供電端連接在這個位置

2.3 假如此時題目得到解決，那么裝配的回路電源可能有缺陷或者存在過載

四. 線路噪聲排障

線路噪聲產(chǎn)生的緣故原由絕緣性能差、電纜屏蔽故障、接地回路故障、臨界電源供電、布線錯誤等。

噪聲信號的捕獲和確認可以通過帶萬用表功能的過程多用表，或者萬用表、手持式示波表等設備來查找體系中是否存在交流信號。

在正常情況下，體系中應該只有少量的mV級的交流電壓存在。