电气仪表基本类型及常见故障的维修技术

电气仪表基本类型及常见故障的维修技术
摘要：随着科学技术的不断发展，自动化特征已经愈加明显，电气仪表作为实
现自动化的基础，提升其工作效率，加强故障维修工作十分重要。

要发挥电气仪
表的作用，要从了解电气仪表的基本类型开始，只有对电气仪表进行充分的了解，才能够明确仪表出现故障的原因，能够在最短的时间内对故障进行排查并且解决。

本文对电气仪表的基本类型进行了阐述，并且对常见故障的维修技术进行了讨论。

关键词：电气仪表；仪表类型；故障；维修技术
引言：在工业自动化生产过程中，电气仪表既是基础组成部分，也是自动化
过程中的重要组成部分。

由于在其工作过程中经常会受到许多外力的影响，在发
生故障后，很难排查出引起故障的因素，所以，也就会延长技术人员排查故障的
时间，可能会影响到工业生产的进度。

因此，只有利用合理的方式明确电气仪表
的基础类型和运行原理，才能够精准的排查出产生故障的因素，能够将排查故障
和维修故障的时间尽可能的缩小，进而实现工业生产的经济效益。

一、电气仪表的基本类型
电气仪表的类型有很多，但是现今应用范围最广的集中仪表主要有：流量仪表、压力仪表、液位仪表、温度仪表等，本文就其中的几种仪表进行了分析，压
力仪表的主要作用是对具体的环境指标做出测量，并且根据不同的压力仪表数据
来确定出不同种类压力仪表的工作原理，其测量对象主要包括粉状材料和高温材
料等等，压力仪表又可以被细分为液柱压力测量仪、活塞压力测量仪以及弹性压
力测量仪。

根据测量原理的不同，流量仪表可以分为体积、质量流量仪两种类型，前者
是对材料通过速度进行监测，对于流量的推导采用容积法进行；后者采用直接测
量方法，通过对材料通过质量的计量进行推导。

温度仪表的元件一般采用热电阻、热电偶等对热敏感度相对稳定的材料，以便使对生产环境温度的测量结果更加准确。

液位仪表的作用是对材料液位进行监测，工作原理包括磁致伸缩、矩阵涡流、雷达、浮力等，采用不同工作原理的液位仪表，其具体的工作方式也往往存在一
定程度的差异。

在线过程分析仪的作用是对生产过程进行分析和控制，是一种完
全实现了自动化和智能化的电气仪表，一般需要其它类型精密仪器的辅助，如液
相色谱仪、质谱仪等。

二、电气仪表常见故障的诊断与维修
1.故障诊断的基本方法
受电气仪表种类繁多的影响，故障诊断的方式方法也不尽相同，但也有一些
基本性的检查步骤。

下面，我们就从仪表工作状态、非工作状态两个方面。

对一
般性的检查步骤进行介绍和讨论。

工作状态下的故障诊断：首先，对各部件电源
指示灯进行检查，并查看是否存在异响、异味或非正常高温问题。

其次，对仪表
机械传动部位的运行情况进行检查，了解是否存在传动失灵、变形、磨损、卡死
等问题。

最后，检查仪表电路，了解是否存在元器件功能损坏或短路问题。

非工
作状态下的故障诊断：首先检查仪表外观，如表盘、外壳是否破损，同时查看开关、重要部件、指针等是否能够正常工作。

其次，对各功能部件的连线是否牢靠
进行检查，若无问题，则检查元件焊点、保险丝、接触器、继电器是否正常。

最后，对线路是否存在故障、各部件排列是否合理进行检查。

2.常见故障的排除
2.1信号与电路故障
信号、电路故障均属电气仪表的常见故障，其中，信号故障频发的原因是仪
表元器件相对较多，若其中的某一个出现损坏，就会引起数据丢失的问题，使数
据无法正常传输。

因此在故障检查的过程中如果发现信号缺失或失真的问题，基
本可以判定元器件出现故障或损坏，需要对电气仪表中的各个元器件进行全面检查、维修或换新。

电路故障相对较多的原因是电气仪表难免会出现电路板、焊点
受损的问题，这些问题虽然在集成电路大范围应用后得到一定程度的环节，但仍
然时有出现。

因此若检查过程中发现问题，应及了解问题的成因并采取针对性措
施加以处理。

2.2指示偏高或偏低
电气仪表指示偏高或偏低属于最为常见的一类故障，是温度仪表、液位仪表、压力仪表、流量仪表等的常见故障形式，有时也会表现为指针无变化、指针变化
缓慢、指示为空等。

指针指示异常的产生原因是多方面的，其中较为常见的包括
指针的轴承轴尖间隙过大、指针变形、轴座脱胶、轴尖歪曲等，也可能是因为表
头活动和固定部位之间进人了微小颗粒，彼此间的摩擦增加。

对于这种机械问题，一般的做法是拆开表头，全面清洗各零部件，消除可能导致摩擦力增加的各类因素。

同时，也可以对各部件的物理位置进行适当调整，确保表头指针处于正常工
作的状态。

2.3工艺环节缺陷
工艺环节存在的缺陷对于电气仪表的影响是非常严重的，其原因在于，完美
的工艺基础是电气仪表正常运作的前提，尤其是对于一些需要经过推导才能最终
得出的数据，如果工艺环节存在缺陷，就极易导致严重的误差。

以流量仪表为例，若设计偏差较大，则流量传输过程中就很难平均分配阻力，使仪表显示结果为流
量不稳定，无法真实反映流量的实际情况；若工艺上存在两相共存问题，就会引
起工艺管道滞塞的后果，严重时还会导致局部涡流，使仪表的数据准确性受到严
重影响。

对于此类情况，维护人员需要全面排查工艺环节，寻找流量不均或堵塞
现象的根本原因，以此消除工艺缺陷对电气仪表的不良影响。

2.4外部环境导致的腐蚀
外部环境主要是指在电气仪表所处的工业环境，由于工业生产有时会涉及强酸、强碱、强腐蚀等化学试剂，所以即便是有防锈、防腐蚀等保护措施，电气仪
表的零部件也难免遭到不同程度的损害，随着损害程度的加深，仪表将最终出现
故障。

例如，当钢材遭遇强酸、强碱时就会受到腐蚀，严重时几分钟内就可导致
仪表的彻底损毁，而目前市面上的大部分仪表表盘都是用钢材制造的。

另外，虽
然电气仪表的核心部件多采用特殊材料制造，强酸强碱不会对其造成严重腐蚀，
但长期处于此种环境下，也会引起零部件性能受损的问题。

对于此类故障，比较
常用的方法就是清理或更换受腐蚀部件，并通过隔离法将仪表盘与外部环境隔离，或将重要仪表置于独立的监控室内。

有条件的企业也可以委派技术人员与仪表制
造商进行协调，根据本企业的生产环境定制仪表的制造材料，将外部环境对仪表
的影响降到最低。

2.5仪表故障分析与判断
2.5.1信号传输
仪表本身的故障其中很重要的一点就是信号传输故障，仪表中用以监测获取
数据的元器件通常不止一个，若其中一个损坏，则会导致数据丢失，影响数据传输；又或者是某一个负责信号传输的元器件发生故障，导致信号无法传输。

因此
在检查仪表故障时，如果信号失真或者缺失时，很久可能就是仪表元器件中出现
故障，这个时候就要对仪表中的各元器件进行逐步排查，维修或更换新的元部件。

2.5.2电路故障
仪表故障中最常见的故障就是电路故障，由于许多仪表的电路都是集成电路，其中会存在许多的焊接点和电路板，一旦这些焊接点和电路板遭到损坏，就会出
现严重的故障，在进行具体的检查时，一定要针对电路板和焊接点进行检查，尤
其是线路问题。

结语：随着现代工业化的不断进步，电气仪表已经成为了保障现代工业发展
的物质基础，由于电气仪表的应用范围较广，对工业生产的影响较大，所以，一
定要保证电气仪表的安全生产，在对其进行故障检修时，应该针对每一个细节进
行检查，将安全隐患降到最低，只有保证电气仪表的正常运行，才能够保证工业
生产的经济效益。

参考文献：
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