探讨自动化仪表安装调试技术要点

李成泽

摘要：在化工生产中，自动化仪表是自动化控制系统的重要组成部分，自动化仪表安装及调试质量的好坏直接影响化工自动化生产的运行质量。随着自动化控制技术的发展，对自动化仪表安装调试技术也提出了更高的要求。文章阐述了自动化仪表安装调试要求，探讨了自动化仪表安装调试技术的要点，希望能为提高自动化仪表整体运行效果提供一些参考。

关键字：自动化仪表；安装技术；调试技术

引言

随着科技技术的不断发展，自动化控制系统不断地得到推广与完善，自动化仪表也在不断的更新换代，仪表的结构设计、功能设置、集成化程度、技术含量不断增加，因此对于自动化仪表的安装和调试也成为一门专业技术。为了保证自动化仪表在工业生产中的正常运行，自动化仪表安装调试技术人员必须要加强对新的理论知识的学习，不断地对仪表安装调试技术进行研究与实践，提升自身的专业水平，确保自动化仪表在生产过程中的安全高效率运行。

一、自动化仪表概述

自动化仪表是实现工业生产自动化控制的重要工具，已经广泛的应用到化工、国防、交通运输、食品加工等各个领域。在自动化生产过程中，自动化仪表系统可以实现将温度、压力、流量、液位、介质成分等各种被测变量转换成电信号传达到显示仪表进行显示及存储，同时传送至控制仪表进行自动控制，将被测变量调整到预定范围，从而实现生产过程的自动化。仪表控制系统包括测量仪表、调节仪表、执行器、操作器以及可编程调制器等各种控制仪表及设备。

二、自动化仪表分类

目前自动化控制应用领域越来越广泛，新型自动化仪表也不断增加。仪表分类方式很多，如按照结构形式进行分类，可以分为地基式控制仪表、单元组合式控制仪表、组装式电子综合控制装置、集中分散型控制系统。按使用能源的不同，可以分为气动仪表、电动仪表以及液动仪表。按仪表用途不同，可分为检测仪表、显示仪表、转换和传输仪表、调节控制仪表、执行器。按所测量参数不同，可分为压力仪表、温度仪表、液位仪表、流量仪表、分析仪表。按所使用系统不同，可分为生产系统检测仪表和安全系统检测仪表。按仪表安装形式，可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表。根据仪表有否引入微处理机（器）又可分为智能仪表与非智能仪表。

三、自动化仪表安装调试技术要点分析

1 安装前自动化仪表单体调试技术要点

由于自动化仪表在运输过程中或者储藏期间，会受到多种外界因素的影响，例如震动、雨水等，仪表中的一些精密的元器件会发生松动、损坏或者遗失，造成安装后的自动化仪表无法正常运行。因此在自动化仪表安装之前，技术人员要对仪表进行单体调试（校验）工作。仪表单校主要是进行仪表的参数和整定值的校验，检验仪表是否符合设计的量程范围，以及测量精度要求。并且使施工人员熟悉仪表的特性，为安装创造条件，并筛选出有问题的仪表。在对单台仪表进行调试时，首先对标准表的选择要符合要求，一般要选用比被调仪表精度等级高两级的仪表作为标准表。 同时，调试前需确认电源电压、气源压力是否与被校仪表相符，检查调校用的连接线路、管路应是否正确，等待通电预热达到热稳定后，再给被检仪表施加（温度、压力、流量、液位等参数的）模拟量信号。还需要注意施加信号的标准与顺序，依次施以0%、25%、50%、75%、100%的标准输入信号，通过标准检定仪器观察被检表输出值；反行程则施以100%、75%、50%、25%、0%的标准输入信号，检查其输出误差及偏差应在允许范围之内。 其次，对超差仪表进行调试时，要严格按照说明书要求对可调节部分进行精度、线性度等调整，直到满足设计要求为止。 此外，对校验合格的仪表还要进行复检，复检时需要选用与首检不同的工作人员，随意抽取首检检定值的三点进行复检，确认无误后，在报告单上签字作好记录。

2 自动化仪表安装技术要点

（1）自动化仪表安装前准备工作

首先，安装前应按设计位号核对自动化仪表的型号、规格及材质，确保仪表外观完好无损、附件齐全；其次，在安装前应对仪表进行单体试验和校准；此外，需要注意，设计要求脱脂的仪表应在脱脂检验合格后再进行安装。

（2）自动化仪表安装实施阶段

首先，对于显示仪表，应该安装在便于观察与检修的位置，且安装的位置不得影响工艺操作。在实际运行中，仪表容易受到多种环境因素例如机械振动、电磁场、高温潮湿、腐蚀介质的影响，为确保仪表的精确度与使用寿命，仪表应尽量安装在远离具有多种不良因素影响的位置。同时，仪表安装后应牢固、平正，不承受配管或其它机械外力，且安装时应尽量避免对仪表的敲击及振动。 其次，要注意仪表安装与其他设备或者工艺操作的顺序。例如，当仪表或者测量元件需要 安装在工艺管道上时，需要在工艺管道吹扫完成后，压力试验之前进行安装。此外，由于仪表及其附件大部分都比较小而且精致，很容易受到外力的冲击而遗失或者损坏，因此，要加强对于已将安装好的仪表部件的防护工作，避免在后面的施工中对其造成破坏，从而影响整体的安装质量和后期的正常使用。最后，技术管理人员要加强对安装人员的技术监督工作，保证安装工作严格按照事前编制好的安装方案进行，确保安装后的仪表系统能够正常运行。

3 安装后自动化仪表调试技术要点分析

在自动化仪表安装完成之后，安装人员需要对安装好的仪表进行必要的防护措施，其中仪表调试工作就是一项重要的工作。在自动化仪表安装过程中，也会受到多种外部因素的影响，造成仪表安装后出现测量精度不够等无法正常使用的现象。自动化仪表的调试工作是保证仪表能够正常使用，且检测精度达到要求的重要手段。其中仪表联校更是一项极其重要的工作。

系统调试和仪表回路调试是仪表联校的主要工作。其中系统调试之前需要满足以下几个条件：1）仪表工程的安装、配管、接线、仪表单校、引压管线试压等工作已经完成；2）水源、气源、电源、风源都已经准备到位；3） 电气回路接线正确，端子固定牢固；4）控制室的DCS、WCS、SIS等系统盘柜已经通过离线测试；5）交直流电路送电前，用500V兆欧表检查绝缘，其绝缘电阻不小于1兆欧，潮湿地区不小于0.5兆欧；6）所有相关的信号传递都已经准确畅通。仪表回路调试的主要目标是在整个系统投入运行前，把安装在各个位置的仪表、设备通过线路连接、仪表管路连接与各个控制盘柜上的显示仪表、报警器、控制原件及计算机连接起来，对系统所有具有信号传输的仪表回路进行设置、检测、调试，确保各回路达到设计要求。仪表回路调试时，一定要注意以下几点：首先，仪表回路调试必须在系统投运前进行，回路调试选用的校验点，需在一次仪表或者二次仪表刻度盘上均匀选取，且至少选择3个校验点。同时，需要计算回路中各台仪表允许基本误差的平方和，取其平方根值，检测回路各显示仪表的示值误差，不应该超过此值。其次，调节回路的调节器和执行器的作用方向应该满足设计要求，同时对需要做迁移的仪表应该根据设计值做零点迁移。此外，报警、连锁回路的仪表设备或者原件，应符合设计方案的规定，根据设定值进行调整。最后，自动化仪表回路调试应该与 电气等相关专业相配合，共同确认连锁保护条件及功能的正确性，并对调试中的相关设备及装置的运行状态进行监控，并采取相关的安全防护措施。且要对仪表回路调试的数据做好记录。

此外，应该注意，在实际运行中， 当自动化仪表系统中各仪表的测量误差是同方向时，此时产生的误差会相互叠加；当各仪表测量误差是反方向时，此时误差会部分相互抵消。而实际运行中，同一系统中所有仪表出现同向误差的几率非常的小，因此自动化仪表系统的实际误差比理论上要小些。当自动化仪表系统较为复杂时，为了提高系统测量精度， 通常可以对系统中某个中间环节的线性表的零位进行调整，例如转换器。此时是以降低单个仪表的精度以达到提高系统精度的目的。

四、结束语

综上所述，自动化仪表在安装调试过程中会受到多方面因素的影响，为了保证仪表安装调试工作的顺利进行，技术人员一定要准确掌握各种仪表装置的安装调试技术要点。在安装调试之前，针对每一种仪表及装置制定准确的安装调试方案。在具体的安装调试过程中，安装人员要严格按照技术方案进行操作，并遵守相关安全操作规程，同时技术人员必须做好现场监督工作，确保自动化仪表在安装完成后能够高效安全运行。

参考文献

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