壓力表批量檢定系統是一臺自動(dòng)化壓力表檢定裝置。結合實(shí)際，介紹了壓力表批量檢定系統容易產(chǎn)生的故障及其原因，針對常見(jiàn)故障進(jìn)行了分類(lèi)、總結及排除，同時(shí)對日常維護進(jìn)行了闡述,并通過(guò)2個(gè)具體維修實(shí)例來(lái)說(shuō)明故障分析與排除的基本過(guò)程和基本方法，以確保設備的正常運轉，服務(wù)油田安全生產(chǎn)。

壓力表批量檢定系統是中國石油長(cháng)慶油田分公司技術(shù)監測中心與中國石油大學(xué)(華東）聯(lián)合研制的一臺自動(dòng)化壓力表檢定裝置（圖1)，其解決了壓力表檢定技術(shù)滯后、質(zhì)量溯源無(wú)保障的實(shí)際問(wèn)題。該系統運行2年多來(lái)，累計完成壓力表檢定30萬(wàn)塊，為油田安全生產(chǎn)提供了有力保障。但在實(shí)際運行中，存在一些小故障，由于該系統為國內，無(wú)相關(guān)經(jīng)驗可以借鑒，筆者從實(shí)際出發(fā)，對現場(chǎng)故障排除及日常維護進(jìn)行了闡述，為后續工作的開(kāi)展打下基礎。

1.主要原理結構

壓力表批量檢定系統由計算機操控、圖像識別系統和壓力表檢定臺三部分組成。計算機操控平臺主要包括檢定管理軟件系統和打印機等其他一些輔助部件，提供人機界面進(jìn)行檢定、數據維護和打印等操作；圖像識別系統通過(guò)計算機圖像處理技術(shù)對待檢表示值進(jìn)行判讀壓力表檢定臺由精密壓力控制裝置、電磁敲擊機構、控制器及其他一些輔助構件構成，作為壓力表檢定時(shí)的工作臺。

2.系統易產(chǎn)生的故障及其原因

壓力表批量檢定系統機構復雜，承壓能力高，且檢定工作量大，因此故障率較高。它的主要故障通常表現為：圖像不識別、升壓降壓不穩定、連接中斷、電機故障、連接部分容易磨損等。

分析發(fā)生上述故障現象的原因一般包含以下幾個(gè)方面。

1)機械故障。機械結構是機、液、電相結合的部件，因此大多數故障都與電器控制、反饋、動(dòng)力、液壓等有關(guān)。

2)圖像不識別。主要原因是實(shí)驗室光線(xiàn)改變或壓力表本身質(zhì)量導致。

3)升降壓不穩定。主要原因是存在泄漏點(diǎn)或者機械部分出現故障。

4)通訊中斷。主要原因是采用USB通訊受距離限制，線(xiàn)路過(guò)長(cháng)容易導致連接中斷。

5)導軌運行位置異常，主要原因是導軌下方限位開(kāi)關(guān)松動(dòng)或異物卡住。

3.系統日常故障排除及維護

對于工作中產(chǎn)生的具體的故障，其排除及維護方法可參照以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

1)設備開(kāi)機啟動(dòng)前，應對設備進(jìn)行安全檢查，檢查限位開(kāi)關(guān)是否松動(dòng)，檢查液壓油是否變質(zhì)，液位是否達到要求高度。

2)定期對電接點(diǎn)壓力表進(jìn)行檢定，確保系統壓力不過(guò)載。

3)開(kāi)機檢定前，對管路進(jìn)行空氣的排空操作，以免影響檢定操作的準確度和速度。

4)在正常操作運行中，如出現電源突然中斷，檢定臺處于高壓狀態(tài)，需要手動(dòng)打開(kāi)泄壓閥進(jìn)行泄壓，防止設備損壞及其他意外發(fā)生。

5)在檢定過(guò)程中，如出現壓力突然不正常下降，原因可能為管路有泄漏，應立即關(guān)掉檢定臺電源，查找泄漏點(diǎn)。

6)經(jīng)常對設備機械連接處進(jìn)行潤滑操作，若設備出現異響，則應立即關(guān)閉檢定臺電源，泄壓后檢查機械連接部分。

4.壓力表批量檢定系統故障診斷實(shí)例

4.1圖像不能識別

圖像采集原理。通過(guò)DOME光源提供視覺(jué)光源，然后利用感光二極管進(jìn)行光電轉換，將圖像轉換為數字，數據交由數據處理軟件進(jìn)行處理。

故障現象:在實(shí)驗室檢驗中，經(jīng)常出現被測表數據采集不到或者采集錯誤，導致后續檢定結果無(wú)法判定。

診斷分析及處理過(guò)程1:如圖2所示，在每塊被檢表上都出現了圖像不識別的現象，對此可以判斷為設備的光源出現問(wèn)題，導致不識別現象，可以通過(guò)調整光源及相機的方式使光源處于狀態(tài)。

1)進(jìn)行DOME光源的調整。通過(guò)調節光源控制器，完成對輔助光源的控制，根據實(shí)驗室長(cháng)期使用規律，光源控制器的頻率數一般控制在970-1000Hz之間。

2)CCD相機的調整。由于各種壓力表表盤(pán)大小，指針線(xiàn)粗細等情況，導致相機進(jìn)行識別時(shí)出現不識別現象。對此可以通過(guò)以下方式進(jìn)行調節：①調節CCD相機的焦距②調節鏡頭與被檢表之間的水平、垂直距離③調節CCD相機控制軟件，對相機的白平衡進(jìn)行調節。

3)實(shí)驗室光源的調整。由于晴天陰天實(shí)驗室的光線(xiàn)存在差異，也可能導致被檢表的圖像不識別。這種情況下，先考慮開(kāi)燈或者關(guān)燈進(jìn)行光線(xiàn)調節。

診斷分析及處理過(guò)程2:如圖3所示，在某一塊被檢表大面積出現了圖像不識別的現象，對此可以判斷為被檢表因素，導致不識別現象。處理方式：①查看被檢表是否未上正②查看被檢表的表盤(pán)是否反光或者刻度線(xiàn)的粗細是否均勻。

診斷分析及處理過(guò)程3：在實(shí)驗室中，圖像識別出的讀數與實(shí)際不符，或者差距較大，這種情況一般為傳輸中數據處理方面出現問(wèn)題。這屬于個(gè)別情況，可以采用手動(dòng)檢定的方式進(jìn)行數據確認，排除故障。

4.2系統不上壓故障

壓力供給原理。壓力源主要包括預供壓系統、增降壓系統、過(guò)欠壓保護三部分。預供壓系統給管路充滿(mǎn)液壓油并通過(guò)恒速電機帶動(dòng)雙向活塞泵自動(dòng)供壓至約0.1MPa。預供壓的基礎上，采用手動(dòng)或自動(dòng)控制方式，根據所需要壓力值，迅速啟動(dòng)伺服電機運轉增壓，并在自動(dòng)運行模式狀態(tài)下調整并穩定壓力。

1)故障現象1:預打壓階段，壓力不上升，主泵無(wú)法正常啟動(dòng)，壓力穩定不到個(gè)壓力點(diǎn)。

診斷分析及處理過(guò)程，主要考慮兩個(gè)方面的原因。一是壓力表未上好，壓力丟失。當被測壓力表的密封墊損壞或者壓力表與連接件之間過(guò)松時(shí)，由于存在泄漏，壓力值不能穩定在個(gè)壓力點(diǎn)，一般通過(guò)觀(guān)察接觸點(diǎn)處是否存在漏油現象。二是泄壓閥門(mén)未關(guān)閉或者泄壓閥損壞，通過(guò)手動(dòng)方式擰緊泄壓閥門(mén)。

2)故障現象2:預打壓結束后，壓力上升至某一個(gè)點(diǎn)后不上壓。

診斷分析及處理過(guò)程。出現這種情況，根據聲音判斷故障原因。當設備無(wú)異響時(shí)，一般考慮是否管路中存在氣體或者油量不足導致，通過(guò)觀(guān)察儲油桶中的液位，液位一般處在17cm高度為正常液位。觀(guān)察油路中是否有氣泡，打開(kāi)泄壓閥，手動(dòng)升壓，對管路進(jìn)行排空操作。當設備出現異響時(shí)，一般為增壓缸部分故障，拆開(kāi)后蓋檢查電機運轉是否發(fā)燙，檢查主泵位置是否停在限位開(kāi)關(guān)處。

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