Автор: Николаев Олег Анатольевич
Должность: Преподаватель
Учебное заведение: МЦК - ЧЭМК Минобразования Чувашии
Населённый пункт: Чебоксары
Наименование материала: Статья
Тема: Ремонт средств контроля и автоматизации
Раздел: среднее профессиональное
Ремонт средств контроля и автоматизации
Введение
Ремонт средств контроля и автоматизации и ежедневный уход за ним при
эксплуатации позволяет увеличить срок службы приборов и обеспечить их
соответствие техническим требованиям и стандартам.
Различат текущий, капитальный
и восстановительные ремонты.
Текущий ремонтпредставляет собой такой минимальный по объему виду ремонта,
при котором обеспечивается нормальный эксплуатации прибора или другого
средства автоматизация до очередного планового ремонта.
В объем текущего ремонта входят:
Наружный осмотр, вскрытие чистка приборов;
Частичная разборка подвижной системы, исправление или замена повреждения
системы, исправление или замена поврежденных стрелок, пружин трубок, винтов,
контактов, стекол и крепежных деталей;
Проверка качества изоляции и состоянии электрических цепей прибора;
Регулировка подвижной системы прибора по основным точкам;
Чистка, смазка и регулировка лентопротяжного механизма самопищущих
приборов, проверка подачи диаграммы и красящей ленты;
Капитальный ремонтпроизводят для приборов, имеющих продолжительность
ремонтного цикла не менее одного года. Ремонтным циклом называют наработка
приборов и средств автоматизации. При капитальном ремонте выполняют работы
текущего ремонта и производят следующие дополнительные работы:
- Полную разборку и сборку измерительной подвижной части и отдельных узлов
прибора, промывку всех деталей в бензине и их сушки;
- Замену или исправления кернов, подпятников, пружин, подвесок грузов и
корректоров;
- Проверку схем приборов, регулировку и подгонку показаний по основным точкам;
Восстановительный ремонтнеобходим для крайне изношенных приборов, которые
нельзя списать ввиду отсутствия годных аналогичных приборов. В этом случае
большая часть деталей и узлов может быть заменена новыми.
Структура участка ремонта КИПиА. В зависимости от оснащенности предприятий
средствами автоматического контроля и регулирования участка ремонта КИПиА
может относиться как к цеху КИПиА, так и к отделу метрологии предприятия.
Руководства ремонтным участком КИПиА осуществляет начальник участка.
Штатное расписание участка зависит от объема выполняемых работ и
номенклатуры эксплуатируемых средств измерения и контроля. На больших
предприятиях участка входит ряд специализированных подразделений ремонта:
приборов давления, расхода и уровня; приборов измерения температуры;
аналитических приборов; приборов измерения физико-химических параметров;
автоматических регуляторов.
Основными задачами участка ремонта является ремонт средств КИПиА, их
периодическая проверка, аттестация и представление приборов и мер в
установленные сроки органам государственной проверки.
В зависимости от объема ремонтных работ различают следующие виды
ремонтов: текущий, средний и капитальный.
Текущий ремонтсредств КИПиА производит эксплуатационный персонал КИПиА.
Средний ремонт предусматривает частичную и полную настройку измерительной,
регулирующей или других систем приборов, замену деталей, чистку контактных
поверхностей, деталей и узлов.
Капитальный ремонтпредусматривает полную разборку приборов с заменой
деталей и узлов, пришедших в негодность, градуировку, изготовление новых шкал
и опробывание прибора после ремонта на испытательных стендах.
После среднего и капитального ремонта прибор должен пройти ведомственную
или государственную проверку.
Проверка прибора – определение соответствие прибора всем техническим
требованиям, предъявляемым к прибору. Методы проверки приборов
определяется заводскими техническими условиями, инструкциями методическими
указаниями государственного комитета стандартов.
После удовлетворительных результатов проверки на лицевую часть прибора
наносят оттиск проверительного клейма.
Кроме проверки приборов существует внеочередная проверка, связанная с
повторной необходимостью проверки исправности прибора, повреждениям
проверительного клейма, вводом прибора в эксплуатацию и т.д. Проверка
приборов после ремонта производится квалифицированным персоналом –
метрологами.
Организация ремонтной службы КИПиА
В зависимости от структуры предприятия участок ремонта средств КИПиА так же,
как и участок эксплуатации КИПиА, относится к цеху КИПиА или отделу
метрологии
Руководство ремонтным участком КИПиА осуществляет начальник участка или
старший мастер. Штатное расписание участка зависит от номенклатуры
эксплуатируемых средств контроля, измерения и регулирования, а также объема
выполняемых работ. На больших предприятиях при широкой номенклатуре
средств КИПиА в состав ремонтного участка входят ряд специализированных
подразделений ремонта: приборов измерения и регулирования температуры;
приборов давления, расхода и уровня; аналитических приборов; приборов
измерения физико-химических параметров; электроизмерительных и электронных
приборов.
Основными задачами участка являются ремонт средств КИПиА, их периодическая
поверка, аттестация и представление приборов и мер в установленные сроки
органам Государственной поверки.
В зависимости от объема ремонтных работ различаются следующие виды
ремонтов: текущий, средний, капитальный.
Текущий ремонт средств КИПиА производит эксплуатационный персонал участка
КИПиА .
Средний ремонт предусматривает частичную или полную разборку и настройку
измерительной, регулирующей или других систем приборов; замену деталей,
чистку контактных групп, узлов и блоков.
Капитальный ремонт регламентирует полную разборку прибора или регулятора с
заменой деталей и узлов, пришедших в негодность; градуировку, изготовление
новых шкал и опробование прибора после ремонта на испытательных стендах с
последующей поверкой (государственной или ведомственной).
Поверка прибора — определение соответствия прибора всем техническим
требованиям, предъявляемым к прибору. Методы поверки определяются
заводскими техническими условиями, инструкциями и методическими указаниями
Государственного комитета стандартов. Метрологический надзор осуществляют
проведением поверок средств контроля, измерений, метрологической ревизией и
метрологической экспертизой. Метрологический надзор осуществляется единой
метрологической службой. Государственная поверка приборов осуществляется
метрологической службой Государственного комитета стандартов. Кроме того,
отдельным предприятиям дается право на проведение ведомственной поверки
определенных групп приборов. При этом предприятиям, имеющим право
ведомственной поверки, выдается специальное клеймо .
После удовлетворительных результатов поверки на лицевую часть прибора или
стекло наносится оттиск поверительного клейма.
Средства измерений подвергают первичной, периодической, внеочередной и
инспекционным поверкам. Сроки периодической поверки приборов (средств
измерений) определяются действующими стандартами (табл. 2).
Таблица 2. Периодичность поверки средств измерений
Рабочие приборы
Кто
проводит
поверки
Периодичность
поверки (не реже)
Дифманометры-расходомеры учетные
и коммерческие
ГМС
1 раз в год
Дифманометры-расходомеры
технологические
ВМС
1 раз в год
Приборы давления по перечню ГНОТ
ГМС
1 раз в год
Технические манометры
ВМС
1 раз в год
Приборы для измерения давления,
разрежения, перепада и напора;
технологические уровнемеры
ВМС
1 раз в один или в два
года
Жидкостные термометры
ВМС
1 раз в четыре года
Логометры, милливольтметры
ВМС
1 раз в четыре года 1
раз в один или в два
Прочие температурные приборы
ВМС
года 1 раз в два года
Примечание: ГМС — государственная метрологическая служба, ВМС —
ведомственная метрологическая служба.
Организация ремонтных работ КИПиА
В задачу ремонта средств КИПиА, установленных на производственных участках
и цехах, входит обеспечение бесперебойной, безаварийной работы приборов
контроля, сигнализации и регулирования, установленных в щитах, пультах и
отдельных схемах.
Ремонт и поверка средств КИПиА производится в цехах КИПиА или отделе
метрологии с целью определения метрологических характеристик средств
измерений.
Рабочее место слесаря КИПиА, занимающегося эксплуатацией средств, имеет
щиты, пульты и мнемосхемы с установленной аппаратурой, приборами; стол-
верстак с источником регулируемого переменного и постоянного тока;
испытательные приспособления и стенды; кроме того, на рабочем месте должна
быть необходимая техническая документация — монтажные и принципиальные
схемы автоматизации, инструкции заводов-изготовителей приборов;
индивидуальные средства защиты для работы в электроустановках до 1000 В;
индикаторы напряжения и пробники; приборы для проверки работоспособности
средств измерения и элементов автоматики.
На рабочем месте должны поддерживаться санитарно-бытовые условия: площадь
на одно рабочее место слесаря КИПиА — не менее 4,5 м
2
, температура воздуха в
помещении (20±2)°С; кроме того, должна работать приточно-вытяжная
вентиляция, рабочее место должно быть достаточно освещено.
На каждый прибор, находящийся в эксплуатации, заводится паспорт, в который
заносятся необходимые сведения о приборе, дата начала эксплуатации, сведения
о ремонте и поверке .
Картотека на средства измерения, находящиеся в эксплуатации, хранится на
участке, занимающемся ремонтом и поверкой. Там же хранятся и аттестаты на
образцовые и контрольные меры измерений.
Для осуществления ремонта и поверки на участке должна иметься
конструкторская документация, регламентирующая производство ремонта
каждого вида измерительной техники, а также его поверку. В эту документацию
включаются нормативы по среднему и капитальному ремонту; нормах расхода
запасных частей, материалов .
Складирование средств, поступающих на ремонт и прошедших ремонт и поверку,
должно производиться раздельно. Для складирования имеются соответствующие
стеллажи; предельно допустимая нагрузка на каждую полку указывается
соответствующей биркой.
Разборка и сборка измерительного механизма на примере
(милливольтметр)
Ввиду большого разнообразия конструкций измерительных механизмов приборов
трудно описать все операции разборки и сборки приборов. Однако большинство
операций являются общими для любых конструкций приборов, в том числе и для
милливольтметра.
Однородные ремонтные операции должны выполняться мастерами различной
квалификации. Работы по ремонту приборов класса 1 – 1,5 – 2,5 – 4 выполняются
лицами с квалификацией 4 – 6 разряда. Ремонт же приборов класса 0,2 и 0,5
сложных и специальных приборов выполняется электромеханиками 7 – 8 разряда
и техниками со специальным образованием.
Разборка и сборка являются ответственными операциями при ремонте приборов,
поэтому выполнение этих операций должно быть аккуратным и тщательным. При
небрежной разборке портятся отдельные детали, в результате чего к уже
имеющимся неисправностям добавляются новые. Прежде чем приступить к
разборке приборов, необходимо придумать общий порядок и целесообразность
проведения полной или частичной разборки .
Полная разборка производится при капитальном ремонте, связанном с
перемоткой рамок, катушек, сопротивлений, изготовлением и заменой сгоревших
и разрушенных деталей. Полная разборка предусматривает разъединение
отдельных частей между собой. При среднем же ремонте в большинстве случаев
производится неполная разборка всех узлов прибора. В этом случае ремонт
ограничивается выниманием подвижной системы, заменой подпятников и
заправкой кернов, сборкой подвижной системы, регулированием и подгонкой к
шкале показаний прибора. Переградуировка прибора при среднем ремонте
производится только при потускневшей, грязной шкале, а в остальных случаях
шкала должна сохраняться с прежними цифровыми отметками. Одним из
качественных показателей среднего ремонта является выпуск приборов с
прежней шкалой .
Разборку и сборку необходимо производить с помощью часовых пинцетов,
отверток, малых электрических паяльников мощностью 20 – 30 – 50 вт, часовых
кусачек, овалогубцев, плоскогубцев и специально сделанных ключей, отверток и
т.д. На основании выявленных неисправностей прибора приступают к разборке.
При этом соблюдается следующий порядок. Сначала снимается крышка кожуха,
прибор очищается внутри от пыли и грязи. Затем определяется момент
антимагнитной пружинки и отвинчивается шкала (подшкальник).
При капитальном ремонте сложных и многопредельных приборов снимается
схема, замеряются все сопротивления (запись производится в рабочей тетради
мастера) .
Затем отпаивается внешний конец пружины. Для этого стрелка отводится рукой
до максимума, причем пружинка закручивается. К пружинодержателю
прикладывают нагретый электрический паяльник, и пружинка, отпаиваясь,
соскальзывает с пружинодержателя. Теперь можно приступить к дальнейшей
разборке. Специальным ключом, комбинированной отверткой или пинцетом
отвинчивают контргайку и оправку с подпятником. Выводят крыло воздушного или
магнитного успокоителя, а у приборов с квадратным сечением коробки снимают
крышку успокоителя .
После выполнения этих операций вынимается подвижная система прибора,
проверяются подпятники и концы осей или кернов. Для этого их осматривают под
микроскопом. В случае надобности керны вынимаются для заправки при помощи
ручных тисочков, бокорезов или кусачек. Захваченный керн слегка
поворачивается при одновременном осевом усилии.
Дальнейшая разборка подвижной системы по составным частям производится в
тех случаях, когда не удается вынуть керн (вынимается ось). Но прежде чем
разобрать подвижную систему по частям, нужно произвести фиксацию взаимного
расположения деталей, закрепленных на оси: стрелки относительно железного
лепестка и крыла успокоителя, а также деталей вдоль оси (по высоте). Для
фиксации расположения стрелки, лепестка и крыла успокоителя изготовляется
приспособление, в котором имеется отверстие и углубления для пропускания оси
и поршенька .
Разбирается милливольтметр в следующем порядке: снимается крышка или
кожух прибора, замеряется момент пружин, производится внутренний осмотр,
снимается электрическая схема прибора, проверяются цепи схемы, измеряются
сопротивления; снимается подшкальник, отпаиваются проводники, идущие к
пружинодержателям, затем вынимается обойма подвижной системы.
Особо тщательно осматривают и очищают детали и узлы подвижной и
неподвижной частей; концы осей прокалываются через бумагу без ворса или
накалываются в сердцевину подсолнуха. Углубление подпятника протирается
палочкой, смоченной в спирте, очищается камера и крыло успокоителя.
При сборке приборов необходимо особое внимание уделять тщательности
установки подвижных систем в опоры и регулировке зазоров. последовательность
операций сборки обратна их последовательности при разборке. Порядок сборки
прибора состоит в следующем .
Вначале собирается подвижная система. При этом необходимо сохранить
прежнее взаимное расположение деталей, фиксация которых была произведена
при разборке. Подвижная система устанавливается в опоры прибора. Нижняя
оправка прочно закрепляется контргайкой, а верхней оправкой производится
окончательная установка оси в центрах подпятников. Регулировка зазора
выполняется с таким расчетом, чтобы он имел нормальную величину. При этом
необходимо поворачивать оправку на 1/8 – 1/4 оборота, контролируя при этом
величину зазора .
При неаккуратной сборке и довертывании оправки до упора происходит
разрушение подпятника (камня) и оси. Даже незначительное надавливание на
подвижную систему вызывает большие удельные давления между концами осей и
углублениями подпятников. В этом случае требуется вторичная разборка
подвижной системы .
После регулировки зазора проверяется, свободно ли перемещается подвижная
система. Крыло успокоителя и лепесток не должны задевать стенки
успокоительной камеры и каркас катушки. Для перемещения подвижной системы
вдоль оси производится поочередное вывертывание и ввертывание оправок на
одинаковое количество оборотов.
Затем припаивается наружный конец пружинки к пружинодержателю таким
образом, чтобы стрелка располагалась на нулевой отметке. После припайки
пружины еще раз проверяется возможность свободного движения подвижной
системы .
Регулировка, градуировка и проверка
По окончании переделки прибора или после капитального ремонта его
производится регулировка предела шкалы. У нормально отрегулированного
прибора отклонение стрелки от первоначального должно быть 90°. При этом
нулевая и максимальная отметки шкалы располагаются симметрично на одном
уровне.
Для регулировки предела шкалы отремонтированный прибор включается в
электрическую схему с плавной регулировкой тока от нуля до максимума. Остро
заточенным карандашом ставят нулевую отметку у конца стрелки при отсутствии
тока в схеме. Затем измеряют расстояние от винта, закрепляющего шкалу, до
нулевой отметки и переносят это расстояние циркулем-измерителем на другой
конец шкалы. При этом сообразуются с концом передвинутой стрелки. После
этого включают ток и доводят стрелку контрольного прибора до верхнего предела,
на который изготовляется прибор. Если стрелка регулируемого прибора не
доходит до конечной точки шкалы, то магнитный шунт сдвигается к центру
магнитного поля до тех пор, пока стрелка не установится на максимальной
отметке. В случае отклонения стрелки за предельную отметку шунт сдвигается в
обратную сторону, т.е. магнитное поле уменьшается. Убирать шунт при
регулировке не рекомендуется .
После регулировки предела шкалы приступают к градуировке прибора. При
градуировке важное значение имеет выбор количества цифровых отметок и цены
деления. Градуировка прибора производится следующим образом.
1. Устанавливают корректором стрелку на нулевую отметку и прибор включают в
схему с образцовым прибором. Проверяют возможность свободного
передвижения стрелки по шкале.
2. По образцовому прибору устанавливают стрелку градуируемого прибора на
номинальную величину.
3. Уменьшая показания прибора, устанавливают расчетные градуировочные
величины по образцовому прибору и отмечают их карандашом на подшкальнике
градуируемого прибора. При неравномерном характере шкалы рекомендуется
наносить промежуточные точки между цифровыми отметками.
4. Выключают ток и замечают, возвратилась ли стрелка на нуль, если нет, то
стрелку устанавливают на нуль с помощью корректора.
В таком же порядке наносятся градуировочные отметки при перемещении стрелки
от нуля до номинальной величины .
После ремонта прибора еще раз проверяют, свободно ли перемещается
подвижная система, осматривают внутренние части прибора и производят записи
показаний образцового и отремонтированного приборов при изменении
измеряемой величины от максимума до нуля и обратно. Подведение стрелки
проверяемого прибора к цифровым отметкам производится плавно. Результаты
проверки заносятся в специальный протокол .
Схема проверки приборов электромагнитной системы приведена в Приложении 1.
Расчетные данные градуировки и проверки милливольтметра сведем в таблицу 1.
Таблица 1. Расчетные данные для милливольтметра
Температурная компенсация
Наличие в схемах приборов проволоки и спиральных пружинок, которые
используются для подвода тока в подвижную систему, приводит к возникновению
дополнительных погрешностей от изменения температуры. По ГОСТ 1845 – 52
величины погрешности прибора от изменения температуры строго
регламентированы.
Для предупреждения влияния изменений температуры в приборах
предусматриваются схемы с температурной компенсацией. В приборах с
простейшей схемой температурной компенсации, таких как милливольтметры
последовательно с сопротивлением рамки или рабочей катушки, изготовленных
из медной проволоки, подключается добавочное сопротивление из манганина или
константана (рис.3).
Рис.3. Схема милливольтметра с простейшей температурной компенсацией
Схема сложной температурной компенсации милливольтметра приведена в
Приложении 2.
Ремонт приборов для измерения температуры.
Наиболее распространенными неисправностями приборов данной группы
являются: частичная или полная разгерметизация термосистемы термобаллон –
капилляр; неисправности в кинематических элементах показывающего
устройства; отказы сигнальных устройств и контактных групп; неисправности и
отказы механизмов привода диаграммного устройства.
Для проверки герметичности термосистемы термобаллон помещают в термостат,
изменяют температуру его нагрева и методом сравнения показаний образцового и
ремонтируемого манометрического термометра определяет гермотичность
термосистемы. Если основная погрешность манометрического термометра лежит
в пределе его класса точности, то термосистема герметична.
Отсутствие приращения показаний на приборе при повышении температуры
указывает на потерю чувствительности термосистемы вследствие нарушения ее
герметичности.
Место разгерметизации определяет подачей азота в термосистему через
капиллярный отросток, для этого редуктором плавно повышается давление азота
в пределах 1,5 – 3,0 МПа (15 – 30 кгс/см
2
), термобаллон с капилляром погружают в
емкость с водой, а пружину показывающего прибора – в емкость с керосином или
бензином. Пузырьки азота, поднимающиеся на поверхность жидкости, указывают
место разгерметизации датчика.
Наибольшую трудность представляет определение разгерметизации капилляра,
так как он защищен металлической защитной оболочкой.
Место повреждения в термобаллоне устраняется запаиванием припоем типа ПСр
–м 45; при не плотности капилляра вырезают поврежденный участок,
устанавливают на капилляре ставки из медной трубки О 2-3 мм и опаивают ее
припоем типа ПСр -45.
После ремонта термосистему проверяют на падение давления в системе; если
падение давления отсутствует, то термосистеме герметична.
Затем термосистему заполняют наполнителем (газом, жидкостью или
конденсатом) согласно паспортным данным прибора. Давление в термосистеме
контролируют по образцовому манометру. Величина давления, при котором
заполняется система, называется начальным давлением. Величина начального
давления определяется согласно паспорту прибора и зависит от пределов
измерения манометрического прибора и характеристики пружины. Для газовых
термометров начальное давление составляет 1,0 – 3,4 МПа (9,8 – 34,4 кгс/см
2
).
Отросток капилляра после данной операции расклепывают.
Нарушения и отказы в кинематических звеньях возникают при увеличении
трения, загрязнения и коррезии элементов измерительного механизма, а также
при плохих соединениях кинематических звеньев.
При неисправностях необходимо осмотреть элементы, проверить трение в
соединениях измерительного механизма с пером и пружиной. При обнаружении
повышенного трения и загрязнения механизма его разбирают, чистят и
промывают в Если при проверки манометрического термометра после его
ремонта обнаруживается несоответствие показаний с действительной
температурой, то необходимо произвести корректировку «нулевого» положения
стрелки прибора при установки термобаллона в среду тающего льда т.е. при 0
о
С.
Отказы сигнальных устройств происходят, как правила при неправильной
эксплуатации прибора, в условиях повышенной вибрации, превышении
максимально допустимого тока через контактные устройства. При этом возникает
повышенное искрение контактных групп, «залипание» контактов, а также их
обогревание.
Периодические контакты сигнальных устройств необходимо волосяной щеточкой,
смоченной в бензине и техническом спирте.
Категорически запрещаются защищать контакты надфилями и мелкозернистой
шкуркой во избежание нарушения поверхности контактов и снятия с серебра.
Обогревающие контакты подлежат зазоры контактов четкость их срабатывания.
К неисправностям механизма привода диаграммного устройства следует отнести:
превышение погрешности хода диаграммы свыше допустимых норм;
периодические отказы механизмов привода.
Основными неисправностями термопар и термометров сопротивлений являются:
обрыв чувствительных элементов, замыкание элементов на корпус, межвитковое
замыкание термометра сопротивления, понижение сопротивление изоляции,
повреждение защитной гильзы.
Сопротивление изоляции обмотки термометра сопротивления и термопары
замеряют мегомметром типа М1101М на 500В. Целостность обмотки и значения
сопротивления термометра определяются лабораторным мостом типа МВУ – 49,
образцовым мостом МО. Причиной уменьшения величины сопротивления по
сравнению с градировочными данными может явиться витковое замыкание
датчика или утечка тока через блок зажима.
При обрывах обмотки термометра сопротивления их заменяют новыми
чувствительными элементами той же градуировки, а при их отсутствии выполняют
ремонт термометров.
Ремонт медных термометров сопротивления. Ремонт заключается в
изготовлении (намотки) чувствительного элемента. Для этого на предварительно
подготовленный и бакелизированный каркас равномерным шагом медный привод
марки ПЭШО или ПЭС диаметром 0,1 мм; каждый слой обмотки покрывают
бакелитовым или глифталевым лаком. После просушки элемент с целью
получения стабильной характеристики термопар сопротивления подвергается
старению, которое ведется при температуре 150
о
С в течение 6 ч. После
охлаждения производится проверка, подгонка и сравнение характеристики
термометра с градуировочными данными. Перед сборкой термометра выводы
зажимов припаивают к концам чувствительного элемента припоем типа ПОС – 60.
Ремонт платиновых термометров сопротивления. При ремонте
чувствительный элемент разбирают, отделяя его от слюдяных накладок, стяжной
ленты и каркаса. Обрыв устраняют сваркой платиновой проволки в электрической
дуге или в растворе поваренной соли переменным током напряжением 20 – 24 В.
При витковом замыкании элемента либо заменяют поврежденную слюдяную
пластину с насечками, либо короткозамкнутые витки раздвигают и укладывают в
соответствующие пазы в слюдяной пластине. Проверка, подгонка и сравнение
сопротивления термометра с градировочными кривыми производятся с помощью
мостов сопротивления типа МВУ-49 или МО.
Сопротивление изоляции отремонтированных и собранных в чехол термометров
замеряют мегомметром, при этом напряжение прикладывается на корпус и
закороченные выводы термометра, Величина сопротивления изоляции в
зависимости от исполнения термометров сопротивления лежит в пределах 1 – 10
Мом.
Ремонт термопар при обрывах и нестабильности работы заключается в разборке
и осмотре состояния рабочего конца и термоэлектродов, При обнарижении
дефектов термопары ремонтируют. Места обрывов сваривают, Сварка рабочего
конца термопары прозводится после скрутки концов электродов в электрической
дуге между графитовыми электродами малого диаметра (5 – 8 мм) до
образования расплавленного шарообразного окончания на конце электродов.
Обрывы электродов термопар типов ХА, ХК можно устранить дуговой сваркой.
Для этого на вторичную обмотку понижающего трансформатора через
графитовый электрод подсоединяют оборванные части термоэлектрода – с
прикосновением графита к частям термоэлектрода возникает дуга и части
свариваются. При сварке термопар типов ХА, ХК в качестве флюса используется
бура, которая после сварки удаляются резким охлаждением в воде.
При ремонте термопары из благородных металлов ее подвергают отжигу, чистке и
проверке на однородность электродов. Отжиг производится нагревом
электрическим током до температуры 1300
о
С в течение 1 ч, при этом бурой ведут
чистку электродов от оксидов. Однородность термоэлектрических свойств
электродов проверяют милливольтметром, подключенным к свободным концам
термопары. Затем термоэлектрод помещают в муфельную печь. При медленном
перемещении электрода через печь измеряется термо-э.д.с. Если термо-э.д.с.
превышает половину допустимой погрешность термопары, то на данном нагретом
участке существует неоднородность и этот участок подлежит замене.
Ремонт приборов для измерения давления.
Ремонт рекомендуется выполнять в такой последовательности:
- вскрыть прибор, продуть кинематические элементы от пыли сухим сжатым
воздухом или с помощью резиновой груши;
- определить и заменить неисправные элементы;
- проверить надежность крепления деталей прибора;
- проверить герметичность мембранной коробки. При обнаружении
негерметичности пайка мембран возможна только на линии спая по образующей.
Пайку мембраны на поверхности ее упругости прибор дает большие разбросы по
показаниям и не поддается регулировке;
- проверить противодействующие пружины;
- установить стрелку прибора нулевые показания с помощью корректора.
Если стрелка при этом не установилась на предельное значение шкалы, то
необходимо тягу переместить на следующее отверстие коленчатого рычага.
После ремонта определяют погрешность и вариацию прибора. Приборы,
удовлетворяющие нормам и требованиям инструкций, допускаются к дальнейшей
эксплуатации.
Сильфонные чувствительные элементы в самопишущих манометрах, датчиках,
вторичных приборах типов МС, ДМПК, РЛ, ДРД и других при эксплуатации
подвергаются значительным знакопеременным нагрузкам. Поэтому основными
н6еисправностями в таких приборах являются нарушение герметичности,
образование трещин на гофрированной поверхности сильфона, старение и потеря
упругости. При обнаружении таких дефектов требуется заменить неисправный
сильфон.
Ремонт пружинных приборов. Основными неисправностями пружинных
приборов являются износы деталей передаточного механизма, износ пружин,
появление в них остаточных деформаций, увеличение зазора в соединениях,
неисправности корпуса, стекла шкалы и т.д. Перед ремонтом прибор разбирают,
осматривают кинематический узел и трубчатую пружину.
Зубчатый сектор 4 не должен иметь следов наклепа и износа зубцов, а
непосредственно плата сектора не должен иметь следов деформации. При износе
зубцов сектора 4 необходимо его заменить, а деформацию платы сектора
устранить на металлической плите специальным деревянным молотком.
Спиральная пружина 3 должна иметь правильную форму без касания витков.
Пружину правят пинцетом с помощью бинокулярной пятикратной лупы. Для
проверки отсутствия следов масла в рабочую полость прибора вводят 5 – 10
см
3
спирта. Прибор несколько раз встряхивают штуцером вверх, а затем выливают
содержимое на поверхность чистой белой бумаги. Если после высыхания спирта
на бумаге отсутствуют масляные пятна, то прибор имеет чистую обезжиренную
поверхность.
Для проверки манометров после ремонта используют грузопоршневые манометры
типов МП-60, МП-600, имеющие классы точности 0,05 и 0,2. Грузопоршневой
манометр тира МП имеет корпус винтового пресса с поршнем, который
перемещается совместно с винтовым штоком при вращении маховика.
Калиброванный шток с тарелкой и калиброванными грузами перемещается
относительно грузопоршневой колонки за счет давления трансформаторного
масла, заливаемого в пресс, при вращении маховика. Трансформаторное масло
заливается в воронку при открытом вентиле и выведенном в крайнее левое
положение поршне, при этом игольчатые вентили должны быть закрыты. При
появлении перелива масла в воронке из пресса вентиль закрывают – пресс
подготовлен к работе в двух режимах: проверка манометров методом сравнения с
показаниями образцового манометра; проверка манометров с помощью
калибровочных грузов.
По первому режиму в отборы устанавливают поверяемый и образцовый
манометры, открывают вентили и вращением маховика создается давление
трансформаторного масла, соответствующее проверяемым отметкам шкалы
манометра.
По второму режиму используют калибровочные грузы, позволяющие создавать в
пресс давление через 50, 100, 500 кПа. Поверяемый манометр 10 устанавливают
в отборе, открывают игольчатые вентили. Маховиком перемещают поршень,
чтобы он выступал из колонки на треть своей длины.
Начальное давление, равное 100 кПа, создается поршнем с тарелкой. Для
создания последующих давлений согласно поверяемым отметкам шкалы
устанавливают соответствующие калибровочные грузы.
При отсчете показаний поверяемого прибора тарелка для устранения
погрешности из-за трения поршня должна вращаться с частотой 30 – 50 об/мин.
Погрешность измерений определяется разностью показаний поверяемого
манометра и давления, создаваемого прессом.
При сборке и настройке самопишущих манометров с многовинтовой трубчатой
пружиной необходимо соблюдать следующие требования: при отсутствии
давления на входе в прибор соединительная тяга должна находиться в
горизонтальном положении; при отклонении соединительной тяги от заданного
положения ее регулируют перестановкой наконечника тяги в одно из отверстий
приемного рычага; осевой зазор многовитковой трубчатой пружины должен быть
установлен в пределах 0,25 – 0,5 мм.
Непосредственно секторный передаточный механизм пружинного манометра при
ремонте регулируют на плавность перемещения зубчатого сектора по всей его
длине, а также на параллельность осей сектора и шестерни.
При проверке манометров в зависимости от класса точности прибора существуют
проверяемые отметки шкалы: класс 1,5; 2,5 – пять точек, класс 4и т.д. – три точки.
У самопишущих приборов проверяется точность перемещения диаграммы и
правильность движения пера по линии времени – радиальной дуге диаграммы.
При отклонении пера от линии времени в начале и конце шкалы свыше 0,25 мм
производят регулировку положения пера относительно его держателя.
Погрешность механизмов привода диаграммы за 24 ч работы для часовых
механизмов не должна превышать + мин, для синхронных электродвигателей +15
мин.
Ремонт прибора для измерения расхода.
Ремонт расходомеров постоянного перепада – ротаметров типов РС, РИ, РМ –
заключается в проверке плотности соединений, чистке поплавка и стекла ротаметра.
Поплавки и стекла, имеющие трещины и задиры, заменяют на новые. После ремонта
определяют расходную характеристику прибора и составляют его паспорт.
Расходомеры переменного перепада ремонтируют в комплекте датчик –вторичный
прибор. Основными неисправностями расходомеров являются:
- заниженные или завышенные показания прибора из-за неплотности соответственно на
плюсе или минусе дифманометра;
- полное отсутствие чувствительности прибора при изменении перепада на дифманометре;
- неисправность электронного прибора;
- большая погрешность измерений расхода из-за разрегулировки комплекта дифманометр
- вторичный прибор.
Для определения неплотностей и мест утечек комплект проверяют на специальном стенде.
При подаче избыточного давления воздуха методом обмыливания находят утечки в
плюсовом, минусовом и уравнительном вентилях. Более эффективным методом
отыскания негерметичностей прибора являются использование течеискателей типов ГТИ,
ПТИ и др. При обнаружении утечек сальники вентилей подтягивают накидной гайкой;
если утечка не ливкидируется, сальник заменяют на новый с асбографитовой набивкой.
Основными неисправностями дифманометров типа ДМ являются: вытекание жидкости из
мембранных блоков, забивка отверстий, отборов давления к камерам прибора,
неплотность запорных вентилей, «затирания» сердечника относительно внутренней
плотности разделительной трубки.
Вытекание жидкости из мембранного блока приводит к потере чувствительности
прибора от измеряемого перепада давления. Для замены мембранного блока
необходимо выполнить следующие работы: вывернуть крепеж и снять колпак 10 с
индукционной катушкой 5, отпаять вывод с разъема, снять индукционную катушку
5, вывернуть штуцер крепления разделительной трубки 11, вынуть
разделительную трубку, специальным профильным ключом вывернуть гайку
крепления сердечника дифтрансформатора, вывернуть накидные штуцера а, б
крепления импульсных трубок «+» и «-», снять стяжные болты верхней и нижней
крышек датчика, разобрать корпус и вынуть мембранный блок.
Прибор типа КСД-3 проверяют с помощью магазина взаимной индуктивности типа
Р5017 класса 1 или 2. Схема проверки прибора типа КСД-3 представлена на рис.
219.
Ремонт приборов для измерения уровня.
Ремонт поплавковых и буйковых приборов. Отказ сигнальных устройств
приборов данной группы возможен при неисправности переключателей типа МП,
понижении сопротивления изоляции, а также обрыве неисправности тросовых и
рычажных систем.
Сопротивление изоляции микропереключателей проверяется я мегомметром типа
М1001, при этом величина сопротивления должна быть не менее 1 Мом.
Микропереключатели с неисправным перекидным устройством, а также имеющие
следы коррозии подлежат замене.
Неисправности тросовых и рычажных систем устраняют заменой тросов или
рычагов; после настройки диапазонов срабатывания сигнальных устройств блоки,
рычаги, тросы и ограничители хода смазывают смазкой типа УС или ЦИАТИМ.
Уровномер типа УДУ – 5 имеет механизм проверки зацепления мерной ленты.
Он позволяет контролировать работоспособность прибора методом проверки
зацепления перфорированной ленты с мерным шкивом, а также определить
обрыв ленты и ее заклинивание.
Если при повороте рукоятки механизма привода определяется усилие по
поднятию поплавка и при этом происходит поворот отсчетного механизма с
изменением показаний счетного механизма, то лента привода исправна.
Срыв ленты с перфоратора зацепления определяется по отсутствию усилия при
поднятии привода и отсутствию изменения показаний при повороте механизма
проверки.
Прибор УДУ – 5 настраивают на рабочей емкости (резервуаре),заполненной
контролируемой жидкостью. Уровень жидкости измеряется вначале с помощью
любой меры длины, затем на отсчетного устройства, устанавливают
определенный результат. Данная операция производится при снятии с барабана
стопорной гайки, после выставления отсчета необходимо снова затянуть гайку.
Перед эксплуатацией прибора в дистанционную приставку заливают сухое
трансформаторное масло, уровень которого контролируется специальной
комбинированной пробкой со щупом.
Отказы в работе прибора возникают, как правило, зимой вследствие заклинивания
шкивов мерной ленты, образования оледенения в дистанционной приставке
вследствие некачественного масла, имеющего следы влаги.
Ряд контролируемых по уровню объектов (цистерна, мокры газгольдеры, танки)
оборудованы обогревом – паром или горячей водой. Такие условия работы для
приборов типа УДУ – 5 являются наиболее тяжелыми: на реохорде, токосъемных
кольцах, щетках появляются конденсат и элементы прибора коррозируют.
Для поддержания работоспособности прибора необходимо регулярно, раз в
месяц, чистит приставку и заменять регенерированное масло.
Причинами отказа уровномера с пневмовыходом типа УБ – П являются
нарушения плотности импульсных линий питания, малое давление питания
прибора, неисправности демпфера, засорение пневмореле и т.д.
Отсутствие выходного пневмотического сигнала прибора проявляется при
засорении дросселя пневмореле или неисправности (обрыве или засорении)
линии питания.
Неплотности линии питания проверяют методом «обмыливания» соединений или
пневмопитанием. Засорение дросселя 9 пневмороле устраняют прочисткой
специальной иглой или заменой дросселя.
Завышенный выходной пневмосигнал в приборе появляется при засорении сопла
пневмореле, которое устраняется прочисткой.
Наиболее серьезной неисправностью прибора является нестабильность
выходного сигнала. Она может появиться при целом ряде таких причин, как
затирание успокоителя – демпфера, механическом ослаблении крепления
измерительного блока с преобразователем, ослаблении резьбовых соединений в
измерительном блоке и преобразователе, а также нарушении установки
ленточных опор рычагов преобразователя.Вначале осматривают
пневмопреобразователь и определяют слабые места соединений. Затем
подтягивают болты и гайки крепления стойки Т – образного рычага и узла
измерительного блока, а также накидные гайки в резьбовых пневмосоединениях.
Затирание демпфера определяется по зазору между поршнем и стаканом
демпфера. Положение поршня настраивается таким образом, чтобы зазор по
образующей стакана был равным. При этом при постоянном входном давлении и
повороте станка до одного оборота выходной сигнал должен иметь постоянное
Ремонт и регулировка емкостных уровномеров.
Основными неисправностями данных приборов являются выход из строя блока
питания, высокочастотного генератора, а также других элементов электрической
схемы приборов. Схему ремонтируют согласно технической документации,
номиналов элементов схемы и т.д.
Проверка работоспособности и настройка уровномера типа ЭИУ – 2
производится на рабочем объекте с заполненным контролируемым уровнем. При
сливе уровня до нижней отметки устанавливают стрелку вторичного прибора
М325 или потонциаметра КСП на нулевую отметку вращением подстроенного
конденсатора С9. При полном заполнении уровня производят подстройку стрелки
показывающего прибора на максимум шкалы вращением оси переменного
резистора R11. В.В зависимости от диапазона изменения емкости датчика прибор
ЭИУ – 2 имеет три диапазона: 0-300, 0-600, 0-1200пФ.
Изменение диапазонов измерения производится методом переключения
перемычки между контактом 1 и контактами 2-5 конденсаторов С7-С11.
Электронный блок с датчиком соединяется радиочастотным кабелем. Для
периодической проверки правильности показаний прибора необходимо иметь
контрольную емкость в пределах 200-300пФ, (эквивалент датчика). При
отключенном датчике к радиочастотному кабелю и земле подключают данный
эквивалент и фиксируют показания приборов.
Производя проверку данным методом и обнаружив расхождение показании,
ручкой резистора R11 устанавливают фтксированные эталонное показание. При
отсутствии генерации сигналов высокочастотного генератора выполняют проверку
L-C контура; в случае выхода из строя транзистора ПП1 его заменяют в схеме.
В емкостных уровномерах типов МЭСУ и ЭСУ наиболее характерными
неисправностями являются:
1. Выход из строя высокочастотного генератора –лампа «Уровень» при касании
контролируемой среды электродом датчика не загорается и не происходит
переключения реле Р1. Вышедшее из строя лампа генератора 6Н16Б подлежит
замене.
2. Неисправность реле Р1 определяется: а) по постоянно горячей лампе
«Уровень» - это происходит при «залипании» контактов реле Р1, которые
подлежат чистке и настройке; б) по отсутствию срабатывания лампы «Уровень»
при касании контролируемой среды электродом датчика. В этом случае
необходимо проверить и прочистить контактные группы реле Р1, а при повторных
отказах заменить реле.
3.При понижении сопротивления изоляции датчика менее 50 Мом постоянно горит
лампа «Уровень». Необходимо прочистить, просушить датчик заменить его.
Ремонт анализаторов газов и жидкостей
Автоматические анализаторов газов и жидкостей являются довольно сложными
приборами, ремонт которых производится под руководством
высококвалифицированных специалистов-ремонтников.
Основными характерными причинами отказов анализаторов являются:
превышение допускаемой концентрации измеряемых газов, проскоки на датчик
вредных компонентов, неправильная эксплуатация блоков подготовки газов –
ГОУ, неисправность вторичного регистрирующего электронного прибора;
неисправность схем питания; неисправность датчика и схемы электронного блока.
При отыскании неисправностей в блоках питания, электронных блоках и датчиках
используют ампервольтомметры Ц-435, Ц-4315, цифровые вольтметры и
осциллографы, позволяющие определять неисправности по данным заводских
инструкций и картам сопротивлений и напряжений в схемах.
Работоспособность отремонтированного прибора проверят после проверки
приемной камеры датчика по контрольным газовым смесям. Если показания
газоанализатора отличаются от данных контрольной газовой смеси, то
н6еобходимо отрегулировать чувствительность приемника резистором R16 до
соответствия показаний прибора паспортным данным контрольной газовой смеси.
Газоанализатор проверяют по двум контрольным смесям, соответствующим 20 –
30 и 60 – 80% рабочей шкалы прибора.
Для газоанализаторов типов ТП, МН, ТХГ необходимо строгое соблюдение
синфазности напряжения, питающего блока питания и вторичный прибор. Если
фазы питающего напряжения различные, то газоанализатор не поддается
настройке и регулировке, а стрелка вторичного прибора уходит в одно из крайних
положений.
Правильность фазировки проверяют вольтметром переменного тока или
комбинированным прибором типов Ц-56, Ц-4312 и др.
Ремонт и проверка газоанализаторов типов ТП, ТХГ и ОА в основном подобные
ремонту прибора МН и отличаются лишь изменениями, связанными с
конструкциями датчиков и электрических схем приборов.
Ввиду сложности электрических схем кулонометрических измерителей микро-
концентраций влажности типов КИВГ, «Байкал», «Кулон» и анализаторов
запыленности воздуха и газов типов АЗ-4,АЗ-5 их ремонт не рассматривается.
Основными неисправностями таких приборов являются неплотности в газовых
схемах датчиков могут возникнуть при плохом креплении чувствительных
элементов, находящихся в одном стеклянном корпусе.Герметичность газовой
схемы проверяют с помощью образцового манометра с пределами измерений 0-
0,4 МПа, включенного в газовую схему прибора с заглушенным выходом. При
подаче, а затем отсечка осушенного газа давлением 0,3 падение давления за 20
мин испытаний должно полностью отсутствовать.
Операции, связанные с устранением неплотностей в измерителях влаги в газах,
являются довольно трудоемкими и требуют от слесарей-ремонтников КИПиА
высоких производственных навыков и знания всех элементов газовой схемы.
Газоанализаторы проверяют по трем точкам – начало середина и конец шкалы.
Указанные ПГС подаются по газовому тракту газоанализатора при этом
необходимый паспортный расход газа контролируется и регулируется ротаметром
типа РС-ЗА, установленным в газовой схеме прибора.
Если после продувки ПГС через датчик в течение 3 мин показания прибора
отличаются от паспортных значений ПГС, то необходимо произвести
корректировку показаний согласно заводской инструкции на газоанализатор.
Наладка газоанализатора типа МН-5130. В приборе типа МН-5130 для
проверки «нуля» прибора в приемнике установлен магнитный шунт, ручка
которого выведена сверху магнитной системы.
Для проверки «нуля» газоанализатора необходимо, вращая ручку шунта против
часовой стрелки, опустить магнитный шунт до упора. При опускании шунта
магнитные полюса замыкаются, магнитное поле над чувствительными
элементами «выключается», вследствие этого отсутствует взаимодействие
магнитного поля кислородом в анализируемого газовом потоке. Поэтому стрелка
регестрируещего прибора должна установится на красной отметке шкалы,
соответствующей началу шкалы прибора.
Если стрелка прибора не устанавливается на «нуль», следует ослабить гайку
цангового зажима нулевого реостата R9 и выставить «нуль» прибора.
После проверки «нуля» необходимо поднять магнитный шунт, вращая его ручку
до отказа по часовой стрелке.Для определения работоспособности кислородных
газоанализаторов типа МН со шкалами 0 – 21, 15 – 30, 20 – 80% кислорода в
качестве поверочной газовой смеси можно использовать воздух, так как он
содержит 20,8 – 21,0% кислорода.Если через газовую схему прибора пропустить
воздух с заданным расходом 42 л/ч, то вторичный регистрирующий прибор
должен зафиксировать показания, равные 21% кислорода.Если газоанализатор
МН не поддается регулировке и настройке по указанной методике, необходимо
произвести проверку приемника по карте напряжения и схеме.
Газоанализатор градирует с учетом сопротивления проводов линий связи
измерительной схемы, т.ею 2,5 Ом каждый провод.
Проверка исправности электронного регистрирующего прибора типа КСМ-2 для
газоанализаторов МН производится при отключенном датчике. Для этого
собирают схему, включающую кроме проверяемого прибора два магазина
сопротивления типа Р-33 с номиналом 30кОм.
Методика проверки заключается в изменении величины сопротивления магазинов
R3 и R4 через 1 Ом, с тем чтобы сумма их значений оставалась постоянной,
равной 95 Ом, т.е. R3+R4=95Ом. При этом регистрируются показания
проверяемого электронного прибора.Для исправного прибора при одновременном
изменении сопротивлений R3, R4 на 1Ом показания по шкале прибора должны
измениться на 0,8 – 1% от разности значений начала и конца шкалы прибора.