振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置常見(jiàn)故障分析和處理方法

1、故障類型一

1.1故障現(xiàn)象

設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中振動(dòng)數(shù)值變?yōu)?。

1.2可能造成的后果

在PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)邏輯中，當(dāng)振動(dòng)數(shù)值變?yōu)?時(shí)，設(shè)備不會(huì)關(guān)停。由于PLC系統(tǒng)無(wú)法監(jiān)測(cè)到相應(yīng)部件的機(jī)械振動(dòng)，一旦出現(xiàn)特殊情況，控制盤將無(wú)法作出關(guān)斷保護(hù)，可能導(dǎo)致設(shè)備受到更嚴(yán)重的損害，進(jìn)而造成更大的損失。

1.3原因分析

根據(jù)數(shù)據(jù)采集原理，當(dāng)振動(dòng)數(shù)值為0時(shí)，PLC系統(tǒng)未能采集到4-20mA電流信號(hào)，原因主要有：

（1）振動(dòng)傳感器本體內(nèi)置的4-20mA變送器故障，無(wú)法產(chǎn)生4-20mA電流信號(hào)；

（2）因振動(dòng)或其他情況而導(dǎo)致接頭松脫，或者回路中有斷線開(kāi)路情況；

（3）PLC系統(tǒng)的模擬量采集卡件或者卡件通道出現(xiàn)故障；

（4）DC24V電源供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，振動(dòng)傳感器未工作。

1.4處理辦法

（1）用多用表檢查電路中的供電情況，查看是否存在DC24V電壓。

（2）利用完好的傳感器通過(guò)對(duì)調(diào)的方式，測(cè)試出是否為傳感器故障或者是線路故障，根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行下一步處理。

（3）用多用表校對(duì)線路，檢查是否存在開(kāi)路情況，并對(duì)線路斷開(kāi)處進(jìn)行處理。

（4）PLC系統(tǒng)的模擬量卡件一般為雙通道或者四通道，也可以通過(guò)對(duì)調(diào)線路的方法，測(cè)試出是否為卡件或者通道故障。

2、故障類型二

2.1故障現(xiàn)象

振動(dòng)數(shù)值出現(xiàn)大幅度跳變。

2.2可能造成的后果

根據(jù)某海上采油平臺(tái)曾出現(xiàn)的故障案例，在設(shè)備停運(yùn)狀態(tài)下，注水泵泵體的非驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)數(shù)據(jù)從0.5mm/s偶爾跳變至其他數(shù)據(jù)，最高跳變至20mm/s的峰值。根據(jù)邏輯設(shè)定，注水泵的振動(dòng)高高關(guān)斷值為12mm/s，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，如果出現(xiàn)振動(dòng)數(shù)值跳變，極有可能會(huì)造成設(shè)備誤關(guān)停，影響到油田注水工作的進(jìn)行。

2.3原因分析

（1）線路中可能存在間斷性短路情況。在一般情況下，當(dāng)機(jī)封磨損較為嚴(yán)重時(shí)，由于內(nèi)部水介質(zhì)的壓力較高，會(huì)在機(jī)封處出現(xiàn)刺漏現(xiàn)象，大量水噴射覆蓋到振動(dòng)傳感器接頭處，可能會(huì)造成接頭處短路。

（2）傳感器本體出現(xiàn)故障。內(nèi)部元器件有短路現(xiàn)象或者內(nèi)部變送器部分輸出不穩(wěn)定。

（3）接線回路中存在虛接現(xiàn)象。在線路恢復(fù)連接的一瞬間，PLC系統(tǒng)將采集到最大20mA電流信號(hào)。

（4）檢測(cè)回路附件存在較強(qiáng)的變化磁場(chǎng)。磁場(chǎng)變化時(shí)切割導(dǎo)線，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流疊加到了正常4-20mA電流信號(hào)上。

2.4處理辦法

（1）當(dāng)出現(xiàn)機(jī)封刺漏時(shí)，需要對(duì)線纜接頭處進(jìn)行干燥處理，在恢復(fù)安裝時(shí)做好接頭防水防護(hù)措施。

（2）用多用表測(cè)試傳感器內(nèi)部絕緣情況，必要時(shí)對(duì)故障探頭進(jìn)行更換。

（3）檢查傳感器接頭及接線端子處的連接情況，查看是否存在虛接。

（4）檢查屏蔽線是否連接完好，有沒(méi)有正確固定在接地端子上。

3、故障類型三

3.1故障現(xiàn)象

振動(dòng)數(shù)值持續(xù)比實(shí)際振動(dòng)值高出或低出一定范圍。

3.2可能造成的后果

在這種情況下，設(shè)備一般會(huì)繼續(xù)處于運(yùn)行狀態(tài)，但在實(shí)際振動(dòng)值偏高時(shí)，會(huì)增加設(shè)備關(guān)停的概率。若檢測(cè)到的振動(dòng)數(shù)值偏低，則不利于設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3原因分析

（1）振動(dòng)傳感器內(nèi)部變送器出現(xiàn)零點(diǎn)漂移，輸出的4-20mA電流信號(hào)高于或者低于實(shí)際正常值。

（2）線纜對(duì)地絕緣變低，回路中產(chǎn)生一部分對(duì)地電流，分散了一部分4-20mA電流信號(hào)。

（3）因振動(dòng)等而導(dǎo)致振動(dòng)傳感器底座松動(dòng)，無(wú)法有效檢測(cè)到實(shí)際振動(dòng)值。

3.4處理辦法

（1）在設(shè)備停機(jī)狀態(tài)檢查振動(dòng)傳感器的顯示數(shù)值，判斷是否存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象，必要時(shí)進(jìn)行零點(diǎn)標(biāo)定。

（2）用多用表測(cè)量線纜的對(duì)地絕緣情況，必要時(shí)更換線纜。

（3）檢查振動(dòng)傳感器的固定底座有無(wú)松脫現(xiàn)象，若有則對(duì)底座進(jìn)行緊固。

4、故障類型四

4.1故障現(xiàn)象

相鄰兩個(gè)振動(dòng)傳感器的振動(dòng)數(shù)值同步變化。

4.2可能造成的后果

按照某采油平臺(tái)原油外輸泵設(shè)備曾出現(xiàn)的故障案例，泵前后振動(dòng)傳感器一直顯示同一數(shù)值，并同步變化。在這種情況下，PLC系統(tǒng)不能有效地檢測(cè)到振動(dòng)數(shù)據(jù)，不利于設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

4.3原因分析

（1）隔離安全柵出現(xiàn)故障，內(nèi)部元器件出現(xiàn)串電流現(xiàn)象。

（2）PLC系統(tǒng)的模擬量卡件出現(xiàn)故障。

4.4處理辦法

（1）檢查接線線路，并對(duì)故障的安全柵進(jìn)行更換。

（2）若PLC系統(tǒng)的模擬量卡件出現(xiàn)故障，則需要對(duì)卡件進(jìn)行更換。

審核編輯：湯梓紅