壓力校驗儀的壓力變送器工作機理與故障解決方法

一、壓力校驗儀的壓力變送器工作機理 

1.當(dāng)初研究初始階段，1851系列壓力校驗儀電容式變送器身體里有一個可變電容的傳感組件，稱其為“δ”室。該傳感器是一個完全封閉的組件。我們知道過程壓力、差壓通過隔離膜片和灌充液硅油傳到傳感膜片引起位移，當(dāng)傳感膜片和兩電容極板之間的電容差由電子部件轉(zhuǎn)換成（4～20）mA的兩線制輸出的電信號。這就是機理。 

2.而我們知道電子放大電路由解調(diào)器、振蕩器、振蕩控制放大器、電流檢測器、電流控制放大器、電流限制控制器、基準(zhǔn)電壓、穩(wěn)壓器等組成。通過它們對電容信號進行檢測，從而控制振蕩頻率，再將其轉(zhuǎn)換為電流輸出，這么一個流程便可以驅(qū)動其工作。

二、壓力校驗儀傳感器的組建測試

當(dāng)壓力校驗儀傳感器有故障時，一般我們不能在現(xiàn)場修理，只有更換。如果我們沒有發(fā)現(xiàn)諸如隔離膜片損壞、漏油等現(xiàn)象，則對壓力校驗儀傳感器組件可按下列步驟來檢測: 

1.小心地從插頭座上拔出傳感器組件引出線插座。 

2.檢查內(nèi)部二極管電路的正、反向偏置:一個回路是紅線與黃線，另一個回路是綠線與藍線，其機理下圖所示。 

圖1 壓力校驗儀傳感器組建測試機理圖

現(xiàn)在我們用萬用表正極接紅線，負極接黃線，其串聯(lián)回路D1、D2、D5、D6、R4阻值之和應(yīng)與測綠線與藍線的串聯(lián)回路D3、D4、D7、D8、R5的阻值之和接近或相等。 

3.檢查傳感器組件外殼和此四線的電阻，也就是檢查電容極板和接外殼的傳感膜片之間的電阻，其阻值應(yīng)大于10MΩ。

三、壓力校驗儀的壓力變送器故障手術(shù)

1851壓力校驗儀電容式變送器的故障部位一般分為兩類:傳感器故障和電子檢測及放大轉(zhuǎn)換故障。傳感器一般不易出現(xiàn)問題，在按上述方法檢測正常的情況下，一般不用懷疑。應(yīng)重點檢測電路部分。1851壓力校驗儀電容式變送器的故障病征主要有以下幾種: 

1.輸出過大

我們在沒有壓力（差壓）的情況下，變送器輸出電流（mA）數(shù)過大，有時超量程，調(diào)整零點及量程電位器不起作用。出現(xiàn)此故障的電路部分較多，且經(jīng)常損壞的是電路的后極，即電流控制放大器到電流控制輸出部分。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 手術(shù)輸出過大造成的電路損壞結(jié)構(gòu)圖詳細

IC3為電壓放大器經(jīng)V17轉(zhuǎn)換為mA輸出。用萬用表直流電壓擋測IC3的3腳電位值，調(diào)節(jié)量程或零點，3腳電壓應(yīng)有變化，說明前極回路正常。同時測量6腳輸出應(yīng)有放大的電壓信號輸出。從而判斷IC3及外圍偏置回路是否正常。若6腳電壓始終很高（接近電源電壓），則可判斷為IC3損壞，更換同型號LM308即可。若IC3正常，則用萬用表測量V17、V18是否擊穿。在實際檢測中，經(jīng)常遇到V17、V18擊穿致使輸出過大。

2.輸出過小或無輸出

檢查加到變壓器兩端的電壓是否正常；集成運算放大器兩端電壓是否正常；判斷振蕩電路是否起振；量程、零點、電位器調(diào)節(jié)電壓是否變化及15Ω量程負載電阻是否損壞。用檢測輸出過大的方法檢測后極電路，判斷后極電路是否正常。

3.輸出不穩(wěn)定

檢查變壓器是否有間歇性的短路、開路和多點接地的現(xiàn)象；檢查加到變壓器的電壓是否穩(wěn)定正常；穩(wěn)壓電路是否正常；檢測各個穩(wěn)壓二極管、測試振蕩頻率是否穩(wěn)定；電路板有無虛焊。

4.輸出非線性

此類故障出現(xiàn)的相對多一些且檢測難度大，電路中各個部分參數(shù)變差都可能引起此類故障。但其主要出現(xiàn)在非線性調(diào)整電路部分。其電路如圖3所示。

圖3 出現(xiàn)輸出非線性故障電路圖

用萬用表電阻擋檢測二