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溫度變送器是一種將溫度傳感器產(chǎn)生的信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)儀表信號(hào)的設(shè)備，該信號(hào)表示正在測量和控制的過程變量溫度。
溫度變送器應(yīng)用的非常廣泛，因?yàn)槭褂铆h(huán)境、現(xiàn)場、以及配套的儀表的千差萬別，工程師、技術(shù)員或者維修人員在使用過程中遇到過各種各樣的問題。在此，筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，簡要地分析一下幾個(gè)主要的引起溫度變送器故障的原因。
1、溫度傳感器引起的故障
這是常見的也是好判斷的故障。在使用過程中，一旦出現(xiàn)溫度變送器輸出異常，首先檢查溫度傳感器是否出現(xiàn)故障。在溫度變送器電路正常的情況下，有以下幾種情況。
(1)溫度傳感器斷路。溫度變送器都有溫度傳感器熔斷報(bào)警功能，此時(shí)無論變送器前端接的是熱電阻還是熱電偶，都會(huì)表現(xiàn)為變送器輸出值小于標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)即小于4mA。目前標(biāo)準(zhǔn)的熔斷報(bào)警電流是3.75mA,當(dāng)測試溫度變送器輸出時(shí)，萬用表顯示的電流值為3.75mA,同時(shí)變送器模塊的紅燈閃爍，即可判定溫度傳感器斷路，更換前端的探頭即可解決。
有的客戶因?yàn)樯衔粌x表的差異，對(duì)熔斷報(bào)警電流有特殊要求的，廠家是可以定制的，比如要求熔斷報(bào)警電流小于3mA的，在保證精度的情況下可以做到2.95mA，甚至更低。
(2)溫度傳感器短路。此時(shí)溫度變送器輸出的數(shù)值一般沒有規(guī)律，是個(gè)異常值，可以理解成軟件中的“亂碼”。事實(shí)上由于溫度傳感器短路的原因，經(jīng)過恒流源激勵(lì)后流入單片機(jī)的電壓有可能是個(gè)異常的電壓值，再經(jīng)過系列的AD轉(zhuǎn)換、放大、DA轉(zhuǎn)換，最終輸出的就是一個(gè)非正常的數(shù)值。如果前端電路處理得好，溫度變送器模塊不會(huì)損壞，處理不好的電路就會(huì)損壞模塊。
(3)溫度傳感器“虛斷虛短”。這種情況一般是溫度變送器時(shí)而正常，時(shí)而不正常。大多數(shù)原因?qū)儆跍囟葌鞲衅鞣庋b質(zhì)量的問題，更換探頭即可解決。
2、供電電源引起的故障
正常的溫度變送器供電范圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC，客戶現(xiàn)場使用較多的是12VDC、24VDC直流開關(guān)電源。一般情況下，電源不會(huì)對(duì)溫度變送器造成損壞。如果電源出現(xiàn)問題，就很有可能損壞溫度變送器。
(1)供電電壓偏低。溫度變送器供電電路的設(shè)計(jì)一般情況是留有余量的，如果低于標(biāo)準(zhǔn)供電電壓2~3VDC(當(dāng)然，低功耗的溫度變送器根據(jù)不同的輸出，可以做到5VDC供電，甚至3.3VDC供電)，在確保溫度變送器正常功耗的情況下，溫度變送器是可以正常工作的。即使不能滿足溫度變送器正常工作所需的功耗，溫度變送器只是不會(huì)正常工作，也不會(huì)損壞。
(2)供電電壓偏高。一般情況下，電圧不能超過32VDC，超過基本會(huì)損壞溫度變送器。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀，也會(huì)降低其使用壽命。
(3)共用電源的問題。在系統(tǒng)中，多數(shù)設(shè)備共用同一電源的現(xiàn)象非常普遍。一般情況下，同一功耗量級(jí)的設(shè)備基本會(huì)相安無事，就怕系統(tǒng)中有大功率的設(shè)備或者不斷起停的設(shè)備，輕則會(huì)造成電荷堆積引起干擾，重則會(huì)產(chǎn)生浪涌。因此，工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)，具體分析下所用的設(shè)備和儀器儀表，將不同類型的設(shè)備、儀器儀表分開供電，做到互不干擾、互不影響。
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