山西长治流量计检测-第三方校准计量机构

部分厂家生产的出租车计价器采用液晶(LCD)显示，夜间营运时借助其背光源才能看清显示屏上的营运数据。下面以湖南某公司生产的HCC168型税控计价器为例介绍其背光源电路的工作原理并进行故障分析。

　　一、工作原理

　　为延长背光源使用寿命，该机背光源设计成间隙工作状态，背光源是否工作由CPU(89C52)通过检测计价器的工作状态进行控制。当计价器处于重车或按键操作状态时，背光源长亮。计价器转入空车状态后，经一定时间的延时，受控于CPU的控制电路切断振荡电路的工作电源，从而使背光源熄灭。一旦计价器转入重车状态或触动计价器面板按键等，则背光源电路立即恢复工作。具体工作过程如下:

　　1.计价器处于重车或按键操作状态时，D7(89C52)第12脚输出的背光源电源控制信号为高电位4.6V，此信号至D8(74HC14)，经D8两级串联的非门电路进行脉冲整形后，D8第6脚仍输出高电位至三极管V24(9013)b极，使V24导通。V24的导通为三极管V26(9012)提供了基极电流通路，从而V26也导通。V26的e极接在整机的12V电源正端，c极接振荡电路的工作电源输入端，因而它的导通为振荡电路提供了12V工作电源。振荡电路由三极管V25、V27和变压器T1的初级组成。振荡电路工作时，T1的次级感应出约110V的交流电压，此电压直接作为背光源的工作电压使背光源发光。

　　2.当计价器转入空车状态后，如果不进行任何按键操作，则在延时(120～150)s后，D7第12脚输出的控制信号转变为低电位0.1V，同样D8第6脚也变为低电位，使V24、V26都截上，振荡电路失去工作电源电压而停止工作，T1次级无电压输出，背光源熄灭。此时计价器若再次转入重车状态，或者触动面板按键，则D7第12脚立即转为高电位，从而控制背光源发光。

　　二、故障分析

　　1.计价器背光源不亮或亮度不够时，在计价器通电时测量背光源两脚间是否有70V左右的交流电压(此电压空载时约110V)，若电压正常则肯定是背光源损坏或老化，更换即可。

　　2.如背光源两脚间无电压，则在主电路板上测量T1次级两脚间电压。如该处电压正常，则是T1次级到背光源引脚之间的接插件、连接线或印刷电路板开路。

　　3.T1次级也无电压，则先让计价器断电，然后测量T1各引脚之间的直流电阻。正常时其1～2脚和2～3脚之间都为18Ω左右。4～7脚之间为600Ω左右。初、次级之间阻值无穷大。发现异常则为T1损坏。如T1正常但其初次级仍无交流电压，此时测量T1初级三脚对地直流电压，正常时应都为12V。如直流电压正常，则为振荡电路未工作，检查V25、V27、R32、R33、R34。如T1初级直流电压异常，则为电源控制电路故障。这时可先测量V24 b极有无0.6V直流电压，如有则需检查V24、V26、R35、R36是否正常。如V24 b极电压异常，则确认R30、V24是否正常，如都正常，则顺此支路向前逐一测量检查R24、V20、D8等元件。

　　总之，在分析和处理电路故障时，在了解其工作原理的基础上，才能做到有的放矢。

接地电阻表是一种测量各种电力系统、电器设备、避雷针等接地装置接地电阻的仪器，一般分为三端钮(E1、P1、C1)及四端钮(P2、C2、P1、C1)，其中四端钮还可以测土壤电阻率。

　　一、主要结构及简单工作原理

　　目前，我公司使用的接地电阻表以型号ZC-8居多，它是以电位计原理设计，由手摇发电机作为电源，配以相敏整流放大电路、电位器、电流互感器及检流计组成。接地电阻的测量一般都采用交流进行，这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用，如果采用直流测量就会引起化学极化作用，严重影响测量结果。当手摇发电机以120r/min的速度转动时，便产生110Hz左右的交流电流I1，I1从发电机经过电流互感器一次绕组、经被测物E1、大地、电流探测针C1而回到发电机。由电流互感器二次线圈产生的电流I2接于电位器Rs。电位器Rs的旋钮装在仪表面板上并带有读数盘，调节电位器Rs使检流计指示中心刻度线，此时如读数为N，则被测接地电阻等于N与倍率系数(有×0.1、×1、×10三档或×1、×10、×100三档)之积。

　　二、常见故障及修理

　　1.检流计无指示(检定时)或变化很小
　　(1)发电机输出无电压或输出电压很低:检查发电机的“开关”电压线圈是否短路或损坏以及输入电阻是否损坏，如是，更换或修复。注意:在使用时不要在C1和P1短路情况下摇动手摇发电机，以免发生故障。(2)发电机磁钢是否退磁。如是，可充磁。(3)与检流计并联的电容C1、C2(100μF10V)可能电解液变干，造成短路或击穿。若是，更换。(4)互感器一次线圈烧坏，在带电测量接地体时，当有大电流流入大地情况下，可将其烧坏。(5)检流计由于环境的影响，灵敏度降低。如是，对其磁钢充磁。其一般灵敏度为(±25μA30°)。(6)检流计线圈断，有条件的话，可重新更换线圈。

　　2.在检某一量程时，调节电位器检流计无法指零，总朝一个方向偏转
　　(1)此量程分流电阻损坏。如是，更换。(2)互感器二次线圈损坏。如是，更换。(3)电位器Rs与其他线路断开，使之无法起到调节作用，使得流过检流计线路的电流增大。如是，重新焊好线路。

　　3.所有量程测量误差较大
　　(1)三极管变质导致性能下降。如是，重新更换。(2)整流二极管D1、D2正向电阻阻值相差较大，因为在不同的电压下正向电阻的阻值是有变化的，所以在选二极管时正向电阻要基本相同。(3)检流计是否变位。如是，重新调整检流计轴尖与轴承之间的间隙，使其活动自如。(4)检流计可动线圈上的游丝是否变质，使得检流计变位。如是，可重新调整或更换游丝。(5)如不是以上原因，可仔细调整可调电位器W1、W2，以消除测量误差。

1.采样前好将吸收瓶盛上与采样吸收液同量的水，用胶管连好气路后开机，流量调至采样的实际流量，以免现场调试引起流量误差。

　　2.让仪器处于采样工作状态，来回转动调节钮，观察流量计是否灵活，有无死区，浮子是否稳定等。

　　3.在采样过程中，接上过滤器，一方面对空气进行过滤，因大气中的灰尘、气溶胶、酸碱气等杂物很容易随气流被抽吸到泵内，这些杂物附在网片上就会影响隔膜泵的流量、抽气压力和稳定性，终使仪器的技术性能下降；另一方面，在发生倒吸溶液时，溶液一旦流经过滤器的过滤纤维，过滤纤维马上膨胀，堵塞进气通道，溶液便不会进一步流入隔膜泵内，对泵起到很好的保护作用。若发生倒吸溶液时，只需清洗过滤器，重新换上过滤纤维和泡沫塑料块可解决问题。

　　4.操作中偶尔不慎，倒吸入酸碱溶液，应马上注入蒸馏水清洗几次，并让泵间歇地开动一段时间，然后再用无水乙醇溶液注入清洗几次(清洗时泵的出口脱离缓冲器和流量计等，另接胶管排液)。随后，分别把缓冲器、流量计等清洗好，待干后才能使用。

　　把仪器恢复后，让仪器空转半小时左右或在出口处嗅不到酒精味时才能正常使用，一般都可恢复正常。

　　5.使用频繁或使用时间较长，也要更换过滤器内的过滤纤维和泡塑块，以免脏物穿过滤质进到泵内，防止气阻增大，使流量降低。

　　6.仪器使用时间较长或观察到流量计不灵活或不稳时，要对流量计进行清洗，这样，才能整机处于良好的工作状态。

　　7.当发现干燥瓶的干燥剂由兰变红时，应及时更换。在换干燥剂后，接好管路系统，不得漏气。

　　8.一般仪器是不防爆的，切勿在有爆炸危险的场所使用。

　　9.当仪器长期停放时，应将机内电池取出，并定期对仪器通电运行半小时，以驱除机内的潮气。

　　10.使用时，吸收瓶的进出口不得接反，以免吸收剂吸入泵内造成故障。

一、总表与分表对不上

　　1.问题的表现
　　一宿舍小区，发现其总表所累计的电量与其所带的几块分表所累计的电量之和对不上，并且相差很大。

　　2.分析与处理
　　此表为三相四线表，它所累计的电量应该是它本身所带的几块分表所累计的电量之和，所以它是收费标准的依据。
　　但在正常的负荷下，突然发现此表所累计的电量下降，与往常所累计的数据相差很大。从表的外观上看未发现异常，表盘的转动和计度器工作均正常。随后检查表尾接线是否有虚接现象，也未发现异常现象，接线方式正确。但在活动表尾的其中一条线时(B相电压线)，发现此线有一段很软(该线采用的均是单股塑料硬线)，怀疑内部金属部分已断开。经仔细检查确认此相电路已断路。
　　这样一来，此表所累计的电量就会丢失为正常时累计电量的1/3。当B相电压回路断路，此表所累计的电量仅为A相和B相的功率之和。由于B相断开的是此表的电压回路而不是电流回路，所以均不影响各分表以及各用户所带的负载正常使用。
　　根据以上的分析表明，此故障的出现是很不正常的。因为总表表尾所接的线均是单股塑料硬线，并且金属部分较粗，一般从内部是不容易断开的。因此，经多方面的调查和了解，充分证明了此故障的确是人为造成。由于表尾盖都用钳封已封好无法拆开，只好用钳子将内部金属折断，但绝缘外皮完好如初，很难被人们发现，从而达到窃电的目的。此问题已交有关部门进行处理。

　　二、现场电能表的测量数据的正确选择

　　近年来人们越来越关注现场电流、电压、相位、功率以及电能表的高准确度测量。为了达到这一目的，往往需要通过反复拆、接线将高准确度测量仪器的电流互感器串入电路，这既不安全又费时间。同时随着测试的次数不断增加，将会导致接线盒的接线螺丝滑扣，造成接触不良甚至使电流回路开路，引起事故的发生。但现有的钳形电流互感器由于要开口，这样将会使导磁系数大大降低，同时它和位置相关性也很大，地限制了测量准确度的提高，使测出的数据产生了可疑性。为了解决这一问题并充分利用现有的测量仪器，其方法是在测量前弄清钳形电流互感器本身所产生的附加误差，然后将现场所测出的数据减去它本身的附加误差即为实际所测的结果。

　　一般现场校验仪在周期校验时分两步进行。一是将校验仪的电压和电流的输入端与校验装置的电压和电流输出端通过导线分别连接好，然后测出一组数据。二是再用钳形电流互感器的接线方式，在相同的负荷点的条件下，测出第二组数据，后用第二组数据减去组数据即为电流夹钳的附加误差。

　　这样一来，此问题基本得到解决，同时使现场测试工作效率大大提高。以前在测试现场表计时，出现误差偏大甚至超差，计量测试人员就盲目下结论，认为此表不合格或性能不好，其实不然，这些测试数据很可能与测试方法和处理方法不妥有关系，这一点切莫忘记。

　　三、电能表的转速不稳

　　一般电能表的转速不稳均是由于机械故障导致的。如:
　　1.当电能表的上、下轴承因缺油而使摩擦力矩增大，有时还伴有吱吱的摩擦振动响声，使电能表的转速变慢。
　　处理方法:将表壳打开，在上、下轴承中加一点表油，问题即可得到解决。如果上下轴承已损坏或轴尖磨损严重，可换新的器件。

　　2.由于电能表长期使用或由于制动磁铁质量不好，导致失磁现象，使制动力矩减小，表盘转速变快。
　　处理方法:将制动磁铁充磁或更换磁铁。

　　3.当磁铁间有杂物或铁渣时，会使表盘转速时快时慢。
　　处理方法:清理杂物并对不平的表盘进行校正。

　　上述现象都是造成电能表转速不稳的主要原因，但这也不能一概而论。电能表的转速不仅和以上所述原因有关，同时还和它所带的负荷性质有关。以三相三线电能表为例，当它的负荷为纯阻性时(即功率因数为1.0，Φ角为0°时)，它的两组元件都会在转盘上产生一个转动力矩。它的功率计算公式为:PZ=UABIAcos(Φ+30°)+UCBICcos(Φ-30°)[式中:PZ为总功率；Φ为相电压与相电流之间的夹角；(Φ+30°)和(Φ-30°)均为线电压与相电流之间的夹角]。

　　当负载为感性或容性时(功率因数为0.5，Φ角为60°时)，在两组元件中的其中一组功率为零，这样它的总功率就为原来总功率的一半，当然转速就比负荷为纯阻性时的转速慢。由于线路的负荷有时在不断地变化，因此，电能表的转速也就随之变化，但这是正常现象。

　　四、两表交替使用，造成电量丢失

　　1.问题的表现
　　据某单位宿舍电工反映，某用户根据他的实际负荷及平常用电量来判断，该户电表所累计的用电量突然下降，经检查也未发现异常现象。

　　2.分析与处理
　　根据以上所述，有关人员决定到现场进行观察和分析。经过一段时间后，有关计量人员来到现场对此表进行观察，表箱没有被锁，观察中突然发现此表的表底数以及编号和原始记录都对不上，表的外壳虽然有铅封但表尾盖却没铅封。根据这一系列情况判断，可能是用户已将表更换。为了证明此用户是否有窃电行为，决定到抄表日再来一趟。果然到了抄表日此表又换了新面目，无论是表底数还是编号都与原始记录对上了。无疑此户是利用了两表交替使用进行窃电活动。即上半月用新表，下半月用原始表(月底为抄表日)。这样一来，原始表所累计的电量仅为正常累计电量的1/2。
　　此问题已交给有关计量部门进行处理。

　　通过以上分析，总结出了此问题的发生根源，主要是由于管理不善造成的。如:无正规的表箱、铅封不到位以及工作不认真等。因此，计量工作人员一定要从思想上高度重视。只有将管理工作和计量工作紧密配合起来，才能有效地避免此类问题的发生。

一、智能压力变送器

　　1.通用的智能压力变送器的原理框图(见图1)
　　在图1中，变送器由传感组件和电子组件组成。传感组件选用的电容传感器，过程压力通过隔离膜片及灌充液传送到电容中心膜片上，中心膜片与两边固定电容极板形成一差动电容，与过程压力差成正比。电容室为激光封焊，并在机械、电子和热力上立于过程介质及外部环境。电容室移到电子罩颈部，远离法兰，可达到机械和热力上的隔离。在变送器的生产过程中，所有传感器要经过压力和温度的循环测试，由此产生正确的温度校正系数，存入传感组件的存储器中。变送器工作时，传感组件将差压转换成数字量，此数字量信息连同传感器组件存储器中的校正系数一并送入电子组件模块。电子组件有一块信号板，上面有一微处理器，由微处理器对组件的信息进行处理，后由D/A输出(4～20)mA的电流信号。电子组件的另一个重要功能是完成与DCS或HART手操器的双向数字通信，使用工业标准BELL202频率移动键控(FSK)技术，即在模拟输出直流电流信号上叠加一个0.5mA的双音频信号来完成远程通信。 　2.HART协议智能压力变送器
　　(1)HART协议即(HIGHWAY ADDRESSABLE REMOTE TRANSDUCER)可寻址远程传感器高速公路。在由(4～20)mA模拟信号制标准向现场总线标准过渡的时期内，各大仪表生产企业纷纷推出一些自己制定的标准，其中HART协议具有较大的影响和市场。

　　HART协议采用频移键控FSK原理，它基于BELL202通信标准，数字信号用两个频率表示:1200Hz代表逻辑“1”，2200Hz代表逻辑“0”。由于在通信时频率信号平均分量为0，不会影响模拟信号的传输，因此可将这两个频率的正弦波叠加在(4～20)mA直流模拟信号上，同时可以利用同一电缆，用数字信号实现双向多信息传输，从而具有修改量程、阻尼时间、PID参数等功能，可提高系统的运行质量和管理效率。

　　二、智能压力变送器的检定

　　智能压力变送器的检定国家暂时没有检定规程,现在一般按照普通压力变送器的检定规程进行检定,除按国家计量检定规程所规定的项目如:外观、密封性、绝缘电阻等外，主要是在变送器的调校上。由于我厂现在使用的基本上是电动两线制变送器，其检定示意图如图2所示:　3.智能压力变送器的调校
　　(1)智能压力变送器的调校就没有传统压力变送器调校复杂，它的量程调整并不影响零位的变化，调校起来比较简单，下面以上海FOXBORO智能压力变送器IGP10-I为例简要进行介绍。假设所要校验的量程为(0～25)kPa，调校步骤如下:
　　上电显示在线模块，按NEXT键进入CALIB模块，再按ENTER键进入校验菜单。
　　当菜单显示ZERO时，对变送器输入压力信号为0(即ΔP=0kPa)，按ENTER，显示ZEROED表示完成零位调整。
　　按NEXT键进入SPAN即量程调整，在变送器的高压侧输入压力信号25kPa(即ΔP=25kPa)，按ENTER键，显示SPANED表示完成量程调整。

　　三、工作中的典型故障检修

　　智能压力变送器的故障检修由于其采用了微处理器程序化设计，往往在显示屏上直接显现出错信息。例:上海福克斯波罗公司生产的IAP和IGP系列变送器有故障时，在显示屏上显示出错信息如下:

　　1.OVER RNG表示正常计算的结果比校验量程大2%以上
　　原因分析及检修方法:
(1)过量程输入:正确输入条件；
(2)量程校验坏:重新校验量程；
(3)传感器故障或损坏:替换传感器。

　　2.UND RNG表示正常计算的结果比校验的零位大2%以下
原因分析及检修方法:
(1)低范围输出:正确输入条件；
(2)零位校验坏:重新校验量程；
(3)传感器故障或损坏:替换传感器。

　　3.BAD IN1正常压力输入超出极限
原因分析及检修方法:
(1)过范围或低范围输入:正确输入条件；
(2)校验坏:重新校验变送器；
(3)传感器故障或损坏:替换传感器。

　　4.BAD ZERO在操作ZERO、CAL LRV或EXTERNAL ZERO期间，导致超出范围值
原因分析及检修方法:
(1)在操作期间应用压力太高；
(2)不规则校验的建立。

　　5.BAD SPAN在操作CAL URV期间，导致超出范围值
原因分析及检修方法:
(1)在操作CAL URV期间应用的压力太低；
(2)不规则校验的建立。

　　四、结束语

　　就目前电子技术和仪表技术的发展方向来看，数字化是发展必然趋势；从信号的演变看，带有微处理器的智能化现场变送器是发展的必然趋势。尤其是近几年的微机械加工技术(MEMS)和微电子技术，使敏感元件与信号调理电路一体化，传感与变送功能合一成为现实。温度和压力合二为一的多参数变送器，是今后智能变送器的又一发展趋势。

本文以JC10型读数显微镜为例，对其检定方法、故障原因与调修进行分析探讨。

　　一、检定方法

　　把标准刻线尺放置在硬度计(或显微镜)的工作台上，检查时先调好焦距，使在目镜视野内或投影屏上能清晰地看到标准刻线尺的刻线，并调整到与目镜内的刻线重合，然后将读数显微镜的刻线与标准刻线尺的刻线进行比较，应至少在整个测量范围的5个间隔段进行测量，各间隔段比较3次，取3次比较结果的平均值，其相对误差W按下式进行计算:
　　W=(Li-L)/L×
　　式中:W——相对误差(mm)；Li——读数显微镜的比较段所测出的长度(mm)，(i=1～5)；L——标准刻线尺比较段的实际长度(mm)。

　　读数显微镜的刻度按上述方法逐段进行比较，其误差应不大于±0.5%。

　　二、故障原因与调修

　　1.显微镜混浊不清
　　主要原因:镜片不洁或发霉。
　　排除方法:当镜片上存有灰尘或污物时，应用毛刷、羽毛除去，继而用镜头纸或用脱脂棉蘸少许无水酒精或乙醚细心地沿环形轨迹擦拭，但不要让擦拭液体流失。

　　2.镜内不能清晰地看到压痕边缘
　　主要原因:部分镜片有松动现象。
　　排除方法:重新固紧镜片松动之处。

　　3.读数显微镜刻度值与标准尺刻度不重合
　　主要原因:物镜镜头松动或物镜镜头与镜筒连接处垫圈丢失，焦距变化所致。
　　排除方法:将物镜镜头紧固，若垫圈丢失，应经过反复调试其厚度，配上合适的垫圈，至刻度误差小的位置为止。

　　4.读数显微镜刻度值比标准尺刻度大
　　主要原因:镜筒增长，可能是镜筒接头松动。
　　排除方法:重新紧固镜筒接头。
　　读数显微镜要经常保持清洁，长期不用，可放在干燥箱内，防止发生霉点。使用过程中要轻拿轻放，以免显微镜损坏，影响测量准确度及使用寿命。

一、压力表示值变化的规律

　　1.压力表在整个行程中连杆移动和角度的大小与指针在刻度盘上偏转角度的大小成正比例关系。按要求指针在全行程中转动的角度，应与刻度盘上所刻角度的大小相等，即以270度时为佳。否则，中间刻度的两侧示值将出现快、慢变化的不同，产生非线性误差。

　　2.顺时针转机芯，刻度前半部指针走得慢，刻度后半部指针走得快。逆时针转机芯，刻度前半部指针走得快，刻度后半部指针走得慢。

　　3.改变连杆与扇形齿间夹角的大小，可以调整非线性误差。调小连杆与扇形齿间夹角，指针在前半部分刻度走得快，指针在后半部分刻度走得慢。调大连杆与扇形齿间夹角，则相反。

　　4.改变示值调整螺钉的位置，可以调整线性误差。示值调节螺钉往右(下)移，指针走得慢；示值调节螺钉往左(上)移，指针走得快。

　　5.自由端向左扳(移)，刻度前半部指针走得快，刻度后半部指针走得慢。自由端向右扳(移)，刻度前半部指针走得慢，刻度后半部指针走得快。指针处于满度时的误差，常是因为初始角小，未到满度连杆已被拉足，限制了自由端位移的变化量，一般多采用扳(移)自由端办法。扳自由端的方向，则与上面方法相反。

　　二、根据示值变化的规律对压力表示值误差进行调整

　　1.被检表误差总是增加或减少一个固定值。它是由于指针安装不正确而引起的示值误差，只要重新起针调整指针的安装位置即可解决。

　　2.被检表误差成比例地增加或减少。这类误差主要是传动比有了变化而产生的，只需要移动一下示值螺钉就能消除。被检表误差逐渐增大时，将示值螺钉往右(下)移，扩大扇形齿轮短臂的臂长，将传动比调低。误差逐渐减小时，应将示值调节螺钉往左(上)移，缩小扇形齿轮短臂的臂长，将传动比调高。这种调节方法也就是我们通常所说的“大开小合”的调节法。

　　3.被检表示值先后快慢不同，也就是产生了曲线性误差。这种误差的产生，是由于全行程中指针的转角大于或小于度盘上标度角。调整的方法是变更连杆与扇形齿间的夹角。示值先快后慢时，逆时针方向旋转机芯或将自由端向外移，扩大连杆与扇形齿间的夹角；示值先慢后快，则调法相反。另一种调整方法是，采用中间刻度起针，起针后增减一相同压力值，要求指针向左右两侧偏转的角度相等，并与中间刻度左右相邻两个带有数字的刻度相对正，经过调整后，再重检一遍或进一步调整。当机芯安装不正、度盘偏斜、指针轴不在弹簧管圆弧中心或度盘孔中心，也会出现这种快、慢不同的现象，应松开机芯固定螺钉，适当调整机芯位置或微动度盘加以解决。

　　4.仅某一点超差。让指针停在该刻度上，检查各零件间配合情况，传动轴孔是否受阻、连杆是否灵活、齿牙口啮合点有无损伤、异物等，如有，加以排除。某点出现正误差时，常是因齿牙啮合点有污物、毛刺；出现负误差时，多由于齿牙的形损或伤齿造成。齿牙损伤严重者，应更换新件。

一、检定中的调整

　　1.水平仪零位偏移的调整
　　若水平仪调零范围偏向一侧或调不出零位，可将水平仪置于已调好水平的平板上，量程开关置于Ⅱ档位置。顺时针旋转调零旋钮，直至数值不变记下该读数；然后逆时针旋转调零旋钮，直至数值不变记下该读数；将两次记录的数值的值相加，即为该水平仪的调零范围。
　　旋转调零旋钮，使显示数变化调零范围的一半，用平口螺刀调整仪器左侧下方零位调整孔中的微调电位器，直至水平仪的显示值为零。此时，调零旋钮基本处于中间位置。

　　2.示值超差的调整
　　示值误差的调整在小角度检查仪上进行。若Ⅱ档超差，并且调整电位器变化不明显，应转至Ⅰ档进行调整。
　　在小角度检查仪起点零位及水平仪零位调好后，将“正向”或“负向”大测量范围所需尺寸的量块替换定位指示计下面的起点量块，然后使指示计继续指零。此时若水平仪超差，可调整背面增益调整孔内的微调电位器。面向孔时，逆时针旋转电位器，水平仪的数值值增大，反之减小。

　　二、常见故障的排除

　　1.手把组件容易发生的故障
　　(1)水平仪可用电池供电，若电池连接不当，B档显示“1”或“-1”，应检查电池安装是否正确；若B档显示<800数，电池电量不足，应更换电池。若“正”“负”电源中点断路，显示值较正常低(100～200)数，手把的电池仓内有一黑线(压在电池极性标牌下)，可能装卸电池时，不慎将该线弄断，使得水平仪的供电方式改变，B档显示值偏低，水平仪稳定性明显变差，数字跳动。在电池电压符合要求的情况下，B档显示值为1200数左右。

　　(2)手把上的插座有3个功能:a.模拟量输出；b.差动测量；c.电源输入(注:外接电源可通过该插座给水平仪供电。外接电源供电后，B档电池检测功能失效，“0”档关机时仍显示随机数字)。
　　以上几种功能出现故障，均应检查手把背面各连接线的焊接点是否可靠。

　　2.壳体组件的故障
　　(1)数字缺划:液晶相应段码电路虚焊或接触不良。
　　(2)B档显示值不对:在排除电源供电电路的故障后，应检查D4二极管是否失效(注:元件序号以产品说明书所附电路原理图编号对应)。
　　(3)模拟量与显示值不符，检查调整ICL7160的35、36脚基准电压，应调整在(0.987～1.000)V之间。
　　(4)调零范围小，只有正常值的一半时，应检查R11有无故障。
　　(5)波段开关-5V没接通，将导致无换档。

　　3.底座组件引起的故障
　　(1)R4和C3、R5和C4构成正反馈网络，决定振荡器的频率。R3和R6构成负反馈网络，决定振荡器的幅度振荡波形。检查T3、IC2有无损坏，有关的阻容元件是否完好，振荡幅度的调整R11实现。
　　(2)R1=R2时，则输出电压Vo=-Vs，无倒相应检查IC1或C1。
　　(3)在阻抗变换电路中R15的接地应可靠，否则水平仪易出现不稳的因素。
　　(4)示值超差，先调整增益调整孔内的微调电位器，若调不过来，则需调整IC3接线柱上的固定电阻R31。示值偏小，减少R31阻值；示值偏大，增加R31阻值。
　　(5)采用运算放大器IC4与RC元件组成低通滤波电路，水平仪出现数字跳动等现象，检查C9是否可靠。
　　(6)零位偏移可调整零位调整孔中的R13半可调电位器，若调不过来，则需调整IC1、IC2上的两对接线柱上的固定电阻R12、R14，并且与C6相位调整结合起来进行。
　　(7)如果波段开关上的-5V加在Ⅱ档时，已输入到电路，仍无换档，则应检查T6场效应管及决定换档比例的相关电阻。
　　(8)传感器引起的故障有:零位偏移、回零不好和稳定性差。

　　传感器是水平仪的核心部件，其故障的判断在电路故障已排除后进行。传感器出现故障，一般情况下更换经过老化处理、筛选出的合格品，并且电路全部需重新调整。

一、系统故障的基本分析方法

　　1.在分析故障前，要比较透彻地了解有关控制系统的工艺生产过程、工艺情况及特殊条件，了解控制系统的设计方案、设计意图、系统结构特点、控制器参数要求、各种仪表的性能特点等。

　　2.在分析和检查故障之前，还要向现场操作人员了解生产的负荷、原料等是否有变化，再对仪表的记录曲线进行综合分析，以初步确定故障原因和故障所在。

　　3.如果仪表记录曲线呈直线而不变化，或记录曲线原来为波动，现在突然变成一条直线，这种情况下，故障很可能是在仪表部分。因为记录仪表的灵敏度较高，参数的变化应该能反映出来。此时可人为改变工艺条件(参数)，如果记录曲线仍不响应，则大致能断定是仪表系统出了问题。

　　4.我们观察记录曲线时，发现记录曲线发生突变或记录指针突跳至大或小位置上，此时的故障也常在仪表部分。

　　5.问题出现以前，仪表记录曲线一直表现正常，出现波动后记录曲线变得毫无规律，或使系统难以控制，甚至连手操作也不能控制，此时故障可能是在工艺生产部分。

　　6.当我们发现控制室显示仪表不正常时，可以去现场观察同一直观仪表的指示值，如果它们差别很大，则很可能是仪表系统出现故障。

　　总之，分析故障原因时，除了要考虑到测量显示仪表系统外，还特别要注意被控对象特性的变化和控制阀特性的变化，这些都可能是出现系统故障的原因。所以要从仪表系统和工艺系统两个方面综合考虑，仔细分析、检查。

　　二、工业过程控制系统的故障分析

　　1.温度控制系统
　　需特别注意两点:一是系统普遍采用电动仪表，二是系统的滞后往往较大。
　　(1)如果记录仪表突然变到大或小时，常为仪表故障。因为温度系统滞后较大，不会发生突变。此时的故障原因常常是热电偶或热电阻引线断路、放大器失灵等。

　　(2)记录仪表指针出现快速振荡现象时，常为仪表PID参数整定不当等原因。

　　(3)记录仪指针出现大幅度波动，可能是由于工艺上工况有大的变化引起的；如当时工况上无大的变化，则常为仪表本身原因。此时可将控制器切换到手动操作，若波动大大减小，则为控制器本身故障，否则是记录仪放大器故障。

　　(4)控制器输出漂移或输出电流突然变为大或小，而同时温度记录值却无大的变化，常为控制器的放大器故障，或是输出回路有故障。

　　(5)当我们观察到控制器的输出电流回不到零点上，或在较大反偏差时输出反而增大时，考虑故障是否出在控制器本身，然后再考虑其他原因。

　　2.压力控制系统

　　下面以蒸汽压力自动控制系统为例来分析和判断故障。
　　(1)如果蒸汽管路压力记录突然降至零而安全阀起跳时，此时是仪表出现故障。这种故障一般发生在引压管到记录仪表之间。控制阀开度发生突变，引起蒸汽压力骤增而记录仪无反应，这时可先转入手动遥控控制阀，再处理系统仪表故障。

　　(2)蒸汽管路的压力记录值没有规定值，而安全阀起跳，这时可互相对照其他相关仪表(特别是该蒸汽系统温度指示值)。如果各点温度正常，证明安全阀没有调整好。如果各点温度升高，则是压力记录值低于真实压力，应检修仪表。

　　(3)观察压力波动时，发现压力示值有快速振荡现象，这时要从控制器参数整定值及非仪表方面查找原因。

　　(4)当发现压力波动较大，但较缓慢时，建议从生产工艺上查找原因。

　　(5)生产中负荷、加料、温度等起变化以及操作不正确时，均会引起设备内的压力变化，这时应从工艺操作上查找原因。

　　(6)平时要做到对每个仪表的压力波动情况心中有数，能分清是正常还是非正常情况，或能参照其他工艺参数情况做出正确判断。

　　3.流量控制系统
　　(1)流量记录值达到小时，则应检查现场一次仪表，如果正常，则是二次表出现故障。当现场一次仪表也指示小，再观察控制阀开度，若开度为零，则常为控制器到控制阀仪表之间的故障造成的。当一次仪表指示小，但控制阀开度正常，故障原因可能为:系统压力不够、泵堵、管路结晶以及操作失误等。若故障是仪表方面时，原因可能有:孔板检测时正引压管堵、变送器正压室漏、转子流量计转子卡在下部、椭圆齿轮流量计齿轮卡死或过滤网堵等。

　　(2)当流量记录值达到大时，则一次仪表也常常会指示大。此时可手动遥控控制阀，如果流量能降下来，则一般为工艺工况原因造成。若流量值降不下来，则可能为仪表方面的原因。

　　(3)如果流量波动较频繁，我们可将控制切换到手动，如波动仍频繁，则一般为工艺方面的原因。如果波动减少，则常是仪表方面原因或控制器参数整定不合适。

　　4.液位控制系统
　　(1)液位记录值变到大或小时，我们可检查一次仪表，如一次仪表正常，则为二次仪表故障。如二次仪表正常，则可手操控制阀检查液面指示是否有变化，若有变化，一般为工艺方面原因；若无变化，则很有可能是仪表方面的故障。

　　(2)带负迁移的仪表指示值若变到大，则可能是负压侧出现泄漏现象。如果由气相直接引到负压室的仪表指示值变到小时，可能是负压侧等液罐中液体上升过高，应及时排出。

　　(3)记录指针出现很快地波动现象，可能是控制器参数整定不合适、一次仪表振荡或仪表信号管路等故障。如波动较缓慢，常为工艺工况方面原因造成的故障。

　　以上只是简单介绍了常见的单控制系统的故障分析，而实际上化工过程中各参数间是密切联系、相互影响和依赖的，当几个系统同时投运后，则可能出现各系统间的相互干扰。这一问题可以从工艺合理性上考虑解决，也可以从设计复杂控制系统或引进控制方案等方面加以解决。