作业指导书
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电动指示仪、指示调节仪表单体调试施工作业指
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2014.03.01 生效日期 2014.02.28 复审日期
1、2、3、
目的
正确操作施工,保证电动指示仪、指示调节仪表单体调试施工作业质量符合规范要求。适用范围
本施工工艺适用于化工工程部盘装电动指示仪、指示调节仪的单体调试。引用的标准及编制依据
GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》 GB50131-2007《自动化仪表工程施工质量验收规范》 SH 3521-2007-T《石油化工仪表工程施工技术规程》 JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》
SH/T3503-2007《石油化工建设工程项目交工技术文件》 SH/T3543-2007《石油化工建设工程项目施工过程技术文件》
4、设计文件(仪表施工图、材料表、设计说明、安装标准图)施工准备 4.1 施工准备
熟悉图纸,了解仪表的型号、规格、材质等情况。
详细阅读仪表使用说明书,了解被校仪表的技术参数,掌握校验方法。根据被校仪表的型号、规格,准备好校验仪器及必要的调校工具。
施工现场已具备施工条件,所需的图纸资料和技术文件齐备,图纸会审已进行,施工方案已经编制好且审核批准,并进行技术交底、安全技术交底。控制室内照明、空调系统施工完毕。
工艺安装主设备已基本完工、管道施工完成30%~100%。施工机具、劳动力、设备、材料及附件已准备就绪。
施工准备4.2 作业条件
5、工艺流程 仪表出库检查仪表单体调试不合格品退库仪表安装前的保管质量记录的填写CEFOC
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6、操作程序以及技术要求 6.1 仪表出库检查
检查外观有无变形、损坏,指针脱落,零件丢失等缺陷。外形尺应符合设计要求;核对铭牌及实物的型号、规格是否符合设计要求;经检查外观不合格的应及时退回生产单位。
6.2 一般要求
6.2.1校验用标准仪器,应具备有效的检定合格证。其基本误差的绝对值不宜超过被校仪表
基本误差绝对值的1/3。 6.2.2
6.2.3
电动仪表校验,送电前应确认下列事项: 电源电压符合仪表铭牌的要求;
接线与仪表端子排列图一致,信号线、电源线正负极连接正确。电动Ⅲ型仪表的校验应符合下列规定:工作电压为直流24V,允许误差为±10%;负载电阻为0~600Ω;
输入输出信号为4~20mA或1~5V。
6.2.4 电动Ⅱ型指示仪、Ⅲ型单针指示仪、二针指示仪、指示调节仪的测量指示部分均应进
行精度校验,沿增大及减小方向施加测量范围的0%、25%、50%、75%、100%的测量信号,检查指针指示误差,误差不应大于仪表精度的允许误差,变差应小于仪表基本误差的绝对值。6.2.5
指示调节器的校验应符合下列规定:
在各切换开关置于“软手动”“外给定”和“测量”位置时,使输入信号分别为1V、2V、3V、4V、5V,测量指针应分别指示0%、25%、50%、75%、100%,允许误差为±0.5%;
设定指针的基本误差不应大于±0.5%;
将“测量—校验”开关置于校验位置,测量与设定指针均应指示50%,误差不应大于0.5%;
将切换开关置于软手动位置,用软手动操作输出指针从刻度的始点到终点,电流应在3~21mA之间变化;
当软手动开关倾斜一半时,输出4mA变化到20mA的全行程时间应为100s,当软手动开关全部倾斜时,全行程时间为6s;
用硬手动操作输出,使输出表指示在0%、50%、100%时,输出电流应分别为4、12、20mA,允许误差为±3%;
控制点偏差宜采用闭环跟踪法试验。各开关分别置于积分最小,微分断;反作用、
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测量、自动、比例度最小位置,调整设定轮,使设定值分别为0%、50%、100%,测量针应跟踪设定针,稳定后,测量针与设定针的偏差允许误差为±0.5%;
比例度校验不应少于三点,允许误差为±20%;积分时间校验不应少于三点,允许误差为±50%;微分动作验证,微分输出变化应与下图一致:
调节器校验完毕后,应根据工艺控制要求预置PID参数,实际应用参数由工艺操作员根据工艺调整。
PID参数可按下表预置。
表4.3.5.11 PID参数预置值
调节器类别
LC FC PC TC
P 50%—100% 90%—120% 90%—100% 100%—200%
I 1—5 1—5 1—5 5—10
D 0 0 0 5—20
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6.3 仪表单体调试:
6.3.1
电动Ⅲ型单针(二针)指示仪、色带指示仪的校验方法及步骤: 校验接线图如下:
注:本调试方法和校验接线图选自四川仪表四厂生产的DDZ—Ⅲ型电动单针指示仪(DXZ
—1000)和电动色带指示仪(DXD—1000)。
单针指示仪、色带指示仪校验接线图
1-仪表
零位调整:
2-数字万用表 3-直流电压信号发生器
4-直流稳压电源
接线检查无误后给仪表供上24V直流电源。
输入1V电压,调整调零电位器WG,使指针(或色带)指示0%处;
量程调整:
输入5V电压,调整量程电位器WM,使指针(或色带)指示100%处。
零位与量程要反复调整,直至合格,然后再输入3V、4V检查25%、50%、75%处的指
示值,指示基本误差及变差应在允许误差范围内。随加报警机构检查:
1)将上限报警设定针是在设计(或工艺)给出的上限值上,将下限报警设定针设定在下限值上。
2)使输入电压缓慢上升,待达到上限报警值时,用万用表测量上限报警接点4—3或4—5,是否闭合(或断开),然后使输入电压缓慢下降,记下上限报警解除时电压值。继续下降输入
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电压,当下降到下限报警值时,用万用表测其报警接点16—15(或16—17)是否闭合(或断
开),再使输入电压上升记下下限报警解除值。3)当报警接点动作与报警值误差超过±1%时,应重新设定报警设定针,反复调整,直至符合要求为止。
4)第二针(或第二色带)的校验方法同第一针(或第一色带)。6.3.2
小条形自动显示仪表的校验方法及步骤:
注:仪表选型济南自动化仪表厂生产的XWJ—100电子电位差计单针指示仪和XDJ—100电桥单针指示仪。
XWJ—100电子电位差计单针指示仪校验:1)接线图如下:
XWJ—100电子电位差计校验接线图 1、电子电位差计 2、电位差计 3、保险丝
2)接线检查无误后供上220V工作电源。
3)室温检查:将输入端短路,对照标准温度计检查室温指示是否正确; 如超差可做零点检查,方法如下:
a.将标准温度计于表后温度补偿电阻处,稳定一段时间后,将温度计指示的温度数换算成对应型号的毫伏值。
b.将输入信号反接,即电位差计的“+”接仪表输入的“-”,电位差计的“-”接仪表输入的“+”,然后输入室温的毫伏值,此时仪表相当输入一个负毫伏值,电位差计应指示0%,如指针不在0%处,可调整电阻R6。
4)量程调整:
a.输入满量程毫伏值减去室温毫伏值的毫伏信号,调整电阻R9使指针指示在100%处。b.零点量程反复调整直至合格,然后分别输入量程的25%mV值一室温mV、50%mV值一室温mV,75%mV值一室温mV,作上行程和下行程的基本误差及变差检查,其允许误差应符合该表精度要求。
XDJ电桥单针指示仪校验:
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1)校验接线图如下:
XDJ—100电桥指示仪校验接线图
1-电桥
2)3)4)5)
接线检查无误后供上220V工作电源。
用电阻箱输入0℃阻值,调整零点,电位器R6。
输入满量程电阻值,调整量程电位器R9使指针指示100%。
按照量程0%、25%、75%、100%温度查℃—Ω对照表,然后输入0%、25%、50%、75%、100%的电阻值,作上行程和下行程的基本误差及变差检查,其基本误差及变差应符合该表精度要求。
6.3.3
基型调节器—全刻度指示调节器的校验方法及步骤:
2-标准电阻箱
调节器校验线路分开环接法和闭环接法两种,如图6.3.3-1和图6.3.3-2
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图6.3.3-1调节器开环校验接线图
图6.3.3-2调节器闭环校验接线图
输入和给定指示刻度误差的校验:1)调节器接成“开环”。
2)各切换开关位置处于“软手动(R)”、“外给定”、“测量”。3)接通电源和输入,外给定信号,预热30分钟。
4)当输入信号为1V、3V和5V时,输入指针应分别指示0%、50%和100%。当误差超
出±1%(±40mV)时,调整双针指示表左侧的机械零点和指示单元和输入指示量程调节。
5)当端子“7”、“8”之间的电压为1V、3V和5V时,给定指针应指示0%、50%和100%,
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超出误差±1%,则应调表头右侧的机械零点和指示单元中的给定指示量程调节。
6)把测量/标定切换开关置于“标定”,这时输入指针和给定指针都应指示50%,当误差超
过±1%时,应调整指示单元中的“标定电压调整”,使标定电压为3V。
手动操作特性和输出指示的校验:
1)调节器接成“开环”,各开关位置同6.3.3.1项。
2)扳软手动操作扳键,向右轻按,输出变化速度以100秒/满量程增加。重按,速出变化速度以6秒/满量程减少。误差不超过±20%。
3)当不按软手动操作扳键时,输出应处于保持状态。把输出控制到100%时,连续运行10小时保持特性应不大于-1%/10小时。
4)把输出控制到0%、50%和100%,用精密电流表检查输出电流是否在4.12和20mA,误差±2.5%之内。
5)把自动/软手动/硬手动切换开关拨到手动(Y),拨硬手动操作杆,输出应在4—20mA内变化。把硬手动操作杆置0%、50%、100%时,输出信号应为4,12,20mA,误差在±5%之内,当超差时,取下辅助单元盖板,调整辅助单元印刷电路板上的“零点调整”和“量程调整”。
自动/手动切换特性校验1)调节器接成开环。
2)微分时间关断,积分时间最大,比例带100%,给事实上信号为3V,输入信号为2V。 3)用软手动操作使输出为12mA(50%),然后切换到自动,切换误差应小于±0.25%。4)当输出为12mA(50%),从自动切换到手动(R),切换误差应小于±0.25%。5)当输出为12mA(50%),把硬手动操作杆拨到与输出指示刻度50%重合位置,然后从软手动切换到硬手动,切换误差应小于±5%。
PID特性校验:1)调节器接成开环。
2)微分时间关断,积分时间关断,自动/手动(R)/手动(Y)切换开关拨到手动(R),把输入信号和给定信号置于50%,用软手动操作调整输出为50%,把开关拨到自动,改变输入信号,使输出变化满量程的20%即3.2mA,检查比例带刻度误差(2%、10%、50%三点),误差应小于±25%,按下式确定刻度误差δD。
P实= 输入信号变化量/4V 输出信号变化量/16mA ×100%
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δ=
P−P
×100%P
式中:P实—实际比例带;
P标—比例带标称值。
3)微分时间断,积分时间断,切换开关置于手动(R),正反作用开关置正作用,调整输入,给定信号为50%,实际比例带为100%,输出为05(1V或4mA),然后把切换开关切到自动,打开微分时间置于10分,阶跃变化输入信号10%(0.4V),测量输出变化到10.9mA所需要的时间t,再乘以微分增益K,即得实测微分时间,其误差应小于±25%,按下式确定刻度误差δTD的值。
实测微分时间TD实=KDt
δTD
TD−TD=×100%
TD
式中:TD标—微分时间标准值。
4)微分时间断,积分时间断,切换开关置于手动(R),正反作用置正作用。调整输入,给定信号为50%,实际比例带为100%,输出为0%(1V或4mA),然后把开关切到自动,打开积分时间置于被测位置(0.01分、2.5分或0.1分,25分),阶跃变化输入信号10%(0.4V),测量输出变化到7.2mA所需时间为实测积分时间,其误差应小于±25%。按下式确定刻度误差δTI。
δTI=
TI−TI
×100%TI
式中:TI标—积分时间标准值;
TI实—实测积分时间。
闭环跟踪特性校验:1)接线如图4.4.3-2。
2)各开关位置处于“自动”、“反作用”、“外给定”、“测量”。3)微分时间断,积公时间最小,外加给定信号。
4)把比例带放在2%,改变给定值1V、3V、5V,检查输入信号即250Ω上电压是否在1V、3V、5V,误差在±0.5%(±20mV)之内。若超差,调整控制单面板上的2%跟踪调整。 5)把比例带放在500%,同上检查跟踪误差,若误差超过±0.5%时,调整控制单元板上的500%跟踪调整。
7、
注意事项
7.1 校验仪表用临时电源应加装漏电保护器。
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7.2 校表用220V交流电源与直流24V电源应明显区分开,以免用错烧坏仪表。 7.3 搬运仪表应小心轻拿轻放,防止仪表掉落摔坏及砸伤人。
7.4 在仪表盘上从表壳中抽出仪表时应小心,不要用力过大,以防仪表掉落摔坏。 7.5 校验合格的仪表如暂时不安装,要把表擦净,存放在货架上盖上塑料布。
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