溫度傳感器故障維修之熱電偶篇

2020/7/21 14:07:13 人評論次瀏覽分類：溫度測量文章地址：http://prosperiteweb.com/tech/3245.html

由溫度傳感器引起測量不準(zhǔn)確的原因有：分度號不匹配，更換溫度傳感器時未仔細(xì)了解溫控器分度號，錯用其他分度號的測溫傳感器，導(dǎo)致溫控器顯示溫度有誤差，通常有十幾攝氏度到幾十?dāng)z氏度不等，使溫度控制系統(tǒng)處于失控狀態(tài)。因此，更換溫度傳感器時一定要細(xì)心，分度號不能搞錯。溫度傳感器與檢測點接觸的松緊、溫度傳感器插入深度不夠，都會引起測溫誤差。通常溫度傳感器最小插入深度應(yīng)當(dāng)是保護套管外徑的5-8倍，才能反映真實溫度。以下所涉及的故障是指在溫控器正常狀態(tài)時傳感器引發(fā)的故障。

熱電偶故障檢查及處理
1、溫度顯示最小
可能有反極性的熱電勢輸入溫控器，短路溫控器輸入端子能顯示室溫，說明溫控器正常，對換熱電偶輸入線的極性即可。

2、溫度顯示最大
①溫控器如果設(shè)置有傳感器斷路檢測功能，當(dāng)熱電偶或接線斷路時，溫控器顯示最大值并報警。應(yīng)檢查熱電偶及連接電路有無斷路故障?？砂磮D1所示先短路熱電偶接線盒內(nèi)的兩端，觀察溫控器能否顯示室溫。不能顯示室溫，可能是溫控器有故障，需拆下檢查。能顯示室溫，拆下溫控器端子的任意一根補償導(dǎo)線，用萬用表測量熱電偶及補償導(dǎo)線的電阻，電阻值很大或無窮大，則熱電偶或補償導(dǎo)線接觸不良或斷路。可檢查接線螺釘是否松動，尤其是熱電偶接線盒內(nèi)的螺釘，會由于高溫而氧化，有害、潮濕氣氛使螺釘或補償導(dǎo)線腐蝕，而出現(xiàn)接觸電阻增大或不導(dǎo)電現(xiàn)象。熱電偶接線盒內(nèi)的接線螺釘有四顆，明顯可見的是將補償導(dǎo)線與接線柱固定在一起的兩顆螺釘，另兩顆螺釘把熱電偶絲與接線柱固定在一起，由于不太明顯往往忽視對其檢查，從而找不到故障點。

圖1 熱電偶測溫回路示意圖

②熱電偶與溫控器的分度號不匹配，溫控器也可能會顯示最大。常發(fā)生在新安裝的系統(tǒng)或更換熱電偶、溫控器之后。可分別對熱電偶及溫控器進行檢查，還應(yīng)檢查參數(shù)、分度號、量程上下限的設(shè)置是否正確，按找出的錯誤進行更正。

③溫度顯示偏高
顯示的溫度明顯比平時所測的溫度高。排除工藝原因后，應(yīng)檢查溫控器及熱電偶。新安裝或更換的溫控器，檢查溫控器與熱電偶的分度號是否設(shè)置有誤。

④溫度顯示偏低
顯示的溫度明顯比平時所測的溫度低。排除工藝原因后，應(yīng)檢查溫控器與熱電偶的分度號是否匹配；熱電偶與補償導(dǎo)線的極性是否接反；接線端子接觸是否良好，接線端子有無積灰或潮濕；補償導(dǎo)線是否有漏電現(xiàn)象；熱電偶是否變質(zhì)。

顯示溫度一直在室溫附近不變化。說明沒有或只有很小的熱電勢輸入溫控器，有的溫控器熱電偶的極性接反了，仍然會顯示室溫。熱電偶至溫控器的補償導(dǎo)線出現(xiàn)短路，溫控器將顯示接近室溫的溫度。

檢查時在熱電偶接線盒內(nèi)拆除一根補償導(dǎo)線，用萬用表測量補償導(dǎo)線的電阻值，電阻值很小則有短路故障。短路點多數(shù)發(fā)生在熱電偶附近，因為熱電偶附近溫度較高，穿線管又靠近工藝管道，在高溫環(huán)境下補償導(dǎo)線的絕緣層易老化脫落、損壞，常出現(xiàn)短路和接地故障。補償導(dǎo)線對地有電阻則有接地或漏電故障。

⑤溫度顯示波動
溫度顯示波動泛指溫控器顯示值不穩(wěn)定，時有時無，時高時低，亂跳字等現(xiàn)象。溫度顯示波動大多是輸入溫控器的熱電勢不穩(wěn)定造成的。

短路溫控器信號輸入端，能顯示室溫，且顯示穩(wěn)定，說明溫控器正常，波動來源在溫控器之前。用標(biāo)準(zhǔn)表測量熱電勢，觀察熱電勢是否波動，沒有波動，可能有干擾。被測熱電勢有波動，可能是接觸不良造成的，可用電阻法檢查。

波動很明顯且波動幅度很大，則熱電偶保護套管可能已出現(xiàn)泄漏，把熱電偶從套管中抽出來檢查，若熱電偶的瓷珠已發(fā)黑或潮濕、帶水，可確定保護套管已泄漏。熱電偶接線盒密封不良，保護套管內(nèi)進入水汽，使其絕緣下降，會引發(fā)不規(guī)則的接地或短路故障，對熱電勢進行了不規(guī)則的分流，表現(xiàn)就是顯示值無規(guī)律的波動。

有的熱電偶由于安裝環(huán)境氣氛的影響，使用一段時間會出現(xiàn)熱電極老化變質(zhì)問題，熱電偶的熱端焊點出現(xiàn)裂紋，形成似斷非斷的狀態(tài)，也會出現(xiàn)波動故障。

熱電偶輸出熱電勢不穩(wěn)定，可按圖2所示的步驟檢查和處理。