仪表及dcs系统调试教材

1、 系统调试教材 系统调试教材 压缩机仪表控制 34 目 录 目 录 1、仪表调试的内容和目的（检查/试验/调整） 1 2、仪表调试施工员的职责 1 3、调试设备选用原则 1 4、仪表调试场所要求 6 5. 仪表单体调试11 6. 仪表系统调试11 7.联锁保护试验11 8DCS系统检查调试.11 AT FTA卡接线原理图 23 9基金会现场总线系统 24 10 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） / 1 1、仪表调试的内容和目的（检查/试验/调整） 仪表调试是对工业自动化控制中涉及到的仪表单体和控制系统进行调整和试验， 目的是检查其内在 技术性能符合规范或设计规定，参数达到设计图纸要求。 1.1 仪表单体的调试工作主要包括三个方面： ? 通电检查，如流量仪表； 案例分析 1：广州石化联合加氢中航煤和制氢装置中使用的质量流量计等联校时出现问题，由于无 法举证单校检查过并出具问题报告，最终由建设公司承担经济责任，并造成不良影响。 ? 性能试验，比如热电偶的热电性能，仪表的精度等级，绝缘试验和强度试验等； 案例分析 2：在天津乙烯

2、检修中，发现部分铠装热电阻电阻值呈现不稳定性，检查发现充当填充的 氧化镁粉末老化造成绝缘性能下降。 ? 范围设定，比如仪表的零点量程，压力表初始位置定位； ? 参数调整，如仪表的电流等输出，开关设定点的设置。 1.2 控制系统的调试主要包括以下方面： ? 系统测试，主要是对包括 PLC 和 DCS 等系统的检查和测试； ? 精度检查，对于指示型和调节回路回路进行精度检查，调节回路分成输入和输出两个方面； ? 功能试验，主要是调节回路的调节功能（开环试验）和逻辑系统功能试验，其中逻辑功能又分 为因果逻辑和顺控逻辑两种，前者受单一条件影响，后者受时间和条件双重影响。 2、仪表调试施工员的职责 ? 根据装置仪表的种类和参数确定调试设备类型和数量； ? 确定并编写仪表调试施工技术方案； ? 解决施工过程中出现的技术和质量问题； ? 指导班组就现场施工过程中出现的质量改进等项目开展 QC 活动； ? 协助班组开展技术改进项目的确定，指导实施过程并进行总结和上报； ? 针对装置施工特点和难点有针对性地编写施工技术总结，实现公司技术积累。 3、调试设备选用原则 3.1 调试仪表的类型 目前公司现有的

3、标准和辅助设备包括了单项、综合和辅助三种类型，见下表： 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） / 2 类型 设备名称 规格及型号 厂家 便携式温度校准仪D40（-40120） 丹麦JFAOR公司 便携式温度校准仪602（常温600） 丹麦JFAOR公司 便携式温度校准仪1200SERS（300600） 丹麦JFAOR公司 高温热电偶校准炉9150A 美国FLUKE公司 温场和指示型 工业用干井校准炉9141C 美国FLUKE公司 便携式温度校验炉GL-3（管式高温炉） 产生温场但不能指示 水浴 常温100 二等标准温度计 -30-300 北京玻璃研究所 便携式校准仪 2422 日本横河 指示但不能产生温场 标准热电偶 WRPB-2 云南仪表厂 恒定零点温度 自动零点仪 ZDL-3F 沈阳计量仪器厂 压力校验器 PPC1 0-7bar 丹麦JOFRA公司 压力校验器 PPC2 0-350bar 丹麦JOFRA公司 压力校验器 PPC2 0-35bar 丹麦JOFRA公司 压力校验器 CEPPC 0-140bar 丹麦JOFRA公

4、司 压力校验器 PPC1 0-15bar 丹麦JOFRA公司 压力校验器 PPC1 0-70bar 丹麦JOFRA公司 压力校验器 PPC4(700bar) 丹麦JOFRA公司 压力校验器 PC6-5-C 英国SI公司 压力校验器 PC6-20-C 英国SI公司 压力校验器 PC6-200-C 英国SI公司 压力校验器 PC6-350-C 英国SI公司 数字压力模块 700PV4真空模块 -95-0KPa 美国 数字压力模块 700P23差压模块 035KPa 美国 数字压力模块 700P06表压模块 0700KPa 美国 数字压力模块 700P27表压模块 0-2000KPa 美国 数字压力模块 700P07表压模块 03450KPa美国 数字压力校准器 717 100G 美国 压力发生和指示 数字压力校准器 717 30G 美国 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） / 3 数字压力计 2652 日本横河 标准压力表 0-0.25MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-0.4MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-0.6M

5、Pa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-1.0MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-1.6Mpa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-2.5Mpa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-4MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-6MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-10MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-16Mpa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-25Mpa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-40Mpa 西安精密仪表厂 标准真空压力表 -0.1-0MPa 西安精密仪表厂 标准压力表 0-1.0MPa 西安精密仪表厂 压力单指示 台式标准压力表 0-0.25Mpa 西安精密仪表厂 两用压力校验台 LYL-60 徐州市标准计量技术开发所 压力单发生 加压调整器 6919EA 日本横河 生产过程校准仪 701 美国FLUKE 过程仪表校验仪 744 美国FLUKE 特稳携式校验仪 JY821 余姚市劲仪仪表厂 示波器 PM-97 菲利普公司 数字繁用表 HP3468A 美国惠普公司 多功能综合表 数字繁用表 7562 日本横河 现场校准仪 272 美国 电阻箱 ZX25a 上海电表厂 电阻箱 Z

6、X54 上海电表厂 电子秒表 STS-1 上海手表五厂 单功能表 TK3 TK-2E 辅助仪表 FF总线电源 IPM 英国 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） / 4 电动空压机 BO-INA 意大利 编程器 375 美国罗斯蒙特 编程器 ST-3000 美国霍尼维尔 编程器 275 美国罗斯蒙特 3.1.1 单项设备 标准单项设备主要包括了进行（只能进行）某一项目操作的设备，例如压力仪表中的精密压力表和 数字压力表、温度仪表中的二等水银温度计、电学仪表中的精密电阻箱、电流信号发生器、秒表等等， 这些设备需要与辅助设备一起完成某项功能。 3.1.2 综合设备 综合设备分为两种类型， 一种是辅助设备与标准指示表集成到一起， 不需要外置设备就能完成某种 项目的仿真，也就是发生和指示，这种设备主要有压力仪表中的压力校准仪、温度仪表中的空气恒温槽 （温度校准仪） 、单参数测量和指示同时具备的现场校准仪 2422 等；第二种是多参数综合仪表，包括数 字万用表、轴系仪表校准仪 TK3 等等。 3.1.3 辅助仪表 辅助仪表指具有发生或其

7、它辅助功能， 但不能单独使用的仪表类型， 比如压力仪表中的压力校验台、 手操泵，温度仪表中的水浴、管式加热炉，电动仪表中的稳压电源、负载电阻，气动仪表中的空气压缩 机等等。 3.2 类型确定 ? 按照施工图纸说明书中要求遵循的规范和规程确定仪表调试的内容和项目； ? 根据仪表规格表确定本装置仪表选用的种类选定调试设备的类型； ? 根据仪表量程范围和类型，确定标准设备的上下限； 3.3 精度选择 仪表的精度要求主要是在模拟仪表信号中，主要包括了温度、压力、电流三个方面（频率信号涉及 幅值强弱，不存在精度问题） ，原则如下： 3.3.1 温度仪表 包括了就地指示温度计、检测元件和变送单元设备，其中温度计和变送器精度与仪表的量程有关， 而检测元件按照等级确定允许误差，与使用量程无关： ? 就地指示温度计中双金属温度计精度一般为 1.5 级，刻度上限超过 100时可以使用空气恒温 槽； 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） ? 压力式温度计由于温包是体积感温， 不适合用空气恒温槽标定， 需要使用水浴或油浴加二等标 准水银温度计进行（目

8、前压力式温度计采用的很少，一般在压缩机组等需要集中就地监视的场合才使 用） ； ? 检测元件主要类型是热电偶和热电阻两类， 工业用热电偶有三个精度等级， 热电阻有两个等级， 这两种检测元件分别是点测温和线测温 （感温电阻丝缠绕在一个石英晶体片上） ， 对温场体积要求不大， 目前我们公司主要采用了空气恒温槽，温场指示误差 600的空气恒温槽位为0.5，1200空气恒 温槽允许误差为2满足精度要求，在测试级热电偶和 A 类热电阻时，需要根据空气恒温槽的检定 记录对检定点进行偏差修正。 案例分析： 燕化制氢和三废使用的热电偶由于操作过程和设备本身结构缺陷造成的精度指标标定问 题。 ? 温度变送单元精度根据制造厂说明书标明等级确认， 当其与规格表中设计要求不符时按照设计 要求确定。包括了标准输入和测量输出，输入信号为 mv（热电偶）和（热电阻） ，输出信号是直流电 流。由于温度变送器的精度不是很高，目前我们使用的标准设备都能满足要求。 3.3.2 压力仪表 在仪表调试过程中一般作为标准输入使用，模拟压力和差压（包括基于静压差液位测量和孔板、文 丘利管形成压差的流量测量等）输入到变送器，经过转换

9、后输出气压（气动仪表）或电流信号（电动仪 表） 。需要注意两点： ? 压力需要有发生装置，包括压力校验台（060MPa） 、手操加压泵（分为气压和液压两种） 、真 空试验泵 （能够产生接近零的绝对压力） 和显示压力值的压力表或压力计， 根据装置仪表量程范围选择； ? 标准压力仪表的精度选择与变送器使用范围和被校压力表的量程范围有关， 必须满足绝对误差 小于被校表绝对误差的三分之一要求，即 1/3（标准表使用量程精度）被校表可用量程上限精度 / 5 仪表调试培训教材（调试内容、场所要求、大型 DCS 系统、FF 现场总线和压缩机组控制系统部分） / 6 3.3.3 电流测量 电流是电动仪表标准信号形式，范围为 420mA，按照 0.1 级变送器精度计算，允许误差为 (20-4)mA0.1% = 0.016mA，标准仪表的最大误差为0.005mA 才能满足要求。 目前测量电流用的大部分是数字多用表， 数字多用表由于包含多种参数测量功能， 没有一个统一的 精度指标，而且由于仪表的快速发展，有些参数的精度已经接近计量部门使用的标准仪表精度，这样就 需要注意两个方面： ? 数字多用表送检计量时需要明确检定的参数和指标，避免无效检定； ? 由于精度太高计量部门无法满足计量检定要求，出具的是参数对比的测试报告。 3.4 配套使用 仪表调试主要的工作内容是检查和调整仪表的参数，相应的实际参数需要通过设备产生和表现出 来，因此需要有成套设备才能完成这项工作。 3.4.1 指示型仪表的设备配套 指示型仪表包括了就地指示仪表，如压力表、温度计，另外也有通过信号远传（一般为电信号）的 指示记录仪表，如单针（多针）指示仪，调节器的测量和外给定指针，调节阀的行程指示等。 这种类型的仪表（或参数）调试需要模拟输入，不需要输出测量设备。模拟输入设备包括了两个方 面，即产生模拟参数的设备和指示参数的标准仪表。例如双金属温度计校验，需要产生一个稳定的温场 （水浴或空气温场） ，还要有一个指示温场温度大小的标准仪表，如二等水银温度计或空气恒温槽内置 的温度指示计。 3.4.2 变送型仪表的设备配套 所谓变送型仪表，指的是将一种参数转换成为另外一种参数，因此需要两个方面的设备，前面的一 个是发生设备，与前面

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