Diagnose en correctie van oscillaties en trillingen van regelkleppen: aanpassing van de klepstandsteller, accumulatorgrootte, wrijvingsdiagnostiek en procesanalyse

Technical analysis: Troubleshooting control valve hunting and oscillation: positioner tuning, actuator sizing, friction

Діагностика та виправлення коливань та дрожу керуючого клапана: налаштування позиціонера, розмір акумулятора, діагностика тертя та аналіз процесу - UNITEC-D Industrial MRO
Цей гайд призначений для діагностики та виправлення коливань та дрожу керуючого клапана. Він включає конкретні діагностичні засоби, пороги вимірювань та кроки виправлення.

1. Beschrijving van het probleem en toepassingsgebied

Deze handleiding is bedoeld voor het diagnosticeren en corrigeren van trillingen en trillingen van regelkleppen. Deze symptomen kunnen optreden bij verschillende soorten industriële apparatuur, zoals stroomregelsystemen, temperatuurregeling, drukregeling en chemische productiesystemen. Het belang van dit probleem wordt als cruciaal aangemerkt, omdat klepschommelingen kunnen leiden tot onvoorspelbare lekkages, procesinstabiliteit en in sommige gevallen zelfs noodsituaties.

2. Veiligheidsmaatregelen

Vereisten voor het gebruik van beschermende uitrusting: Tijdens de diagnose moet speciale beschermende kleding worden gedragen, waaronder werkhandschoenen, een bril en een broek met statische elektrische eigenschappen.
Vergrendeling/tag: Voordat u de diagnose van de apparatuur start, schakelt u de stroom uit, installeert u lockout-tags en controleert u of er geen elektriciteit is.
Veiligheidswaarschuwing: In geval van ophoping van elektriciteit of gas kan het aanraken van de apparatuur leiden tot letsel of een elektrische schok.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Naam van het gereedschap Model/Spec Meetbereik Het doel
Multimeter Fluke 87V 0-2000 mA, 0-600 V Meting van elektrische parameters, spanning, stroom, weerstand
Trillingsanalysator Sleutelsight 35670A 0-50.000 Hz Trillingsmeting, foutdetectie
Thermische camera Fluke TiS10 -20°C tot 500°C Detectie van ongelijkmatige verwarming
Positioneerder Siemens Simatic S7-1200 0-10 V, 4-20 mA Instellen van de klepstandsteller om de kleppositie te stabiliseren

4. Het eerste onderzoek: een checklist voordat er met de diagnose wordt begonnen

Punt Beschrijving
1 Controleer de temperatuur rond de klep en het vloeistofpad.
2 Noteer de waarden van druk, temperatuur en verdampingssnelheid.
3 Controleer de status van de klepstandsteller en de communicatie met het besturingssysteem.
4 Meet klep- en padtrilling.
5 Registreer de geschiedenis van systeemalarmen en -berichten.

5. Systematisch diagnostisch schema

  1. Symptoom: Klep zwaait als het signaal verandert.
    1. Controleer of de klepstandsteller voldoet aan de productievereisten.
    2. Meet kleptrilling.
    3. Als de trilling groter is dan 4,5 mm/s, controleer dan de batterij.
  2. Symptoom: De rillingen nemen toe naarmate de druk toeneemt.
    1. Controleer de druk in het systeem.
    2. Meet het wrijvingsniveau in de duwer.
    3. Als de wrijving groter is dan 10 μm, corrigeer dan de smering.
  3. Symptoom: Er treedt kleposcillatie op nadat het proces is gewijzigd.
    1. Controleer de werking van de klepstandsteller.
    2. Meet kleptrilling.
    3. Als de trilling groter is dan 4,5 mm/s, controleer dan de batterij.

6. Matrix van oorzaken van storingen

Symptoom Waarschijnlijke redenen Diagnostische test Verwacht resultaat
Oscillatie van de klep
  1. Onjuiste instelling van de klepstandsteller
  2. Onvoldoende batterijgrootte
  3. Onvoldoende smering
  4. Onverenigbaarheid met het proces
  1. Controleer de instellingen van de klepstandsteller
  2. Meet kleptrilling
  3. Meet het wrijvingsniveau
  4. Controleer de procesparameters
  1. Als de instelling niet overeenkomt, corrigeer deze dan
  2. Als de trilling hoger is dan 4,5 mm/s, controleer dan de batterij
  3. Als de wrijving groter is dan 10 micron, elimineer deze dan
  4. Als procesparameters niet compatibel zijn, pas deze dan aan

7. Analyse van de hoofdoorzaak voor elke fout

7.1. Verkeerde instelling van de klepstandsteller

Het vastzitten van de klep komt vaak voor als gevolg van onjuiste instellingen van de klepstandsteller. De klepstandsteller moet nauwkeurig op het signaal reageren, zodat de klep naar de gewenste positie kan bewegen. Onjuiste instellingen kunnen overmatige oscillatie veroorzaken, wat resulteert in een slechte regelnauwkeurigheid.

Om de redenen te bevestigen, is het noodzakelijk om de instellingen van de klepstandsteller te controleren en ook het signaal te meten dat de klepstandsteller binnenkomt. Als het signaal niet overeenkomt met het vereiste bereik (bijvoorbeeld 4-20 mA), moeten de instellingen worden aangepast.

Als het probleem niet wordt verholpen, kan dit resulteren in onjuiste procescontrole, verhoogd energieverbruik en klepschade.

7.2. Onvoldoende batterijgrootte

De batterij moet geschikt zijn voor de maximale belastingsstroom om een stabiele klepbeweging te garanderen. Als de accu niet krachtig genoeg is, kan deze niet de vereiste snelheid en kracht leveren, wat tot aarzeling leidt.

Om dit te controleren, moet u de door de klep verbruikte stroom meten en deze vergelijken met de nominale stroom van de batterij. Als het stroomverbruik de nominale waarde overschrijdt, moet de batterij worden vervangen.

Als het probleem niet wordt verholpen, kan dit leiden tot oververhitting van de batterij, uitval en verlies van klepbediening.

7.3. Onvoldoende smering

Onvoldoende smering van klepstelen kan leiden tot verhoogde wrijving en trillingen. Smering zorgt voor een soepele beweging van de stang en voorkomt slijtage.

Om dit te controleren, moet u het wrijvingsniveau meten. Als de wrijving groter is dan 10 micron, is het noodzakelijk om de toestand van het smeermiddel te controleren en aanpassingen uit te voeren.

Als het probleem niet wordt verholpen, kan dit leiden tot slijtage van de spindel, schade aan de klep en een kortere levensduur.

7.4. Incompatibiliteit van processen

Kleptrilling kan worden veroorzaakt door een incompatibiliteit tussen de klep en het proces. Als de procesparameters niet overeenkomen met de klepspecificaties, kan dit een onstabiele werking veroorzaken.

Om dit te verifiëren, is het noodzakelijk om procesparameters zoals druk, temperatuur en volume te meten. Als de parameters buiten de acceptabele waarden vallen, is het noodzakelijk om de klepinstellingen aan te passen.

Als het probleem niet wordt verholpen, kan dit leiden tot onjuiste procescontrole, verlies van nauwkeurigheid en schade aan de apparatuur.

8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

8.1. Verkeerde instelling van de klepstandsteller

  1. Controleer de instellingen van de klepstandsteller.

    Gebruik een multimeter om de signalen te controleren die door de klepstandsteller worden ontvangen. Zorg ervoor dat het signaal binnen het bereik van 4-20 mA ligt.

  2. Pas de instellingen aan.

    Gebruik de positioner om de instellingen aan te passen aan de technische specificaties. Zorg ervoor dat de klepstandsteller aan de eisen voldoet.

  3. Controleer het resultaat.

    Na afstelling zou de klep stabiel en zonder fluctuaties naar de gewenste positie moeten bewegen.

8.2. Onvoldoende batterijgrootte

  1. Meet de stroom die door de klep wordt getrokken.

    Gebruik een multimeter om de stroom te meten die door de klep wordt getrokken. Zorg ervoor dat de stroom het batterijvermogen niet overschrijdt.

  2. Vervang de batterij.

    Als de stroom de nominale waarde overschrijdt, vervang dan de batterij door een model met een hogere capaciteit.

  3. Controleer het resultaat.

    Na het vervangen van de batterij zou de klep stabiel en zonder fluctuaties moeten werken.

8.3. Onvoldoende smering

  1. Meet het wrijvingsniveau.

    Gebruik de trillingsanalysator om de wrijving te meten. Zorg ervoor dat de wrijving niet groter is dan 10 µm.

  2. Controleer de staat van het smeermiddel.

    Gebruik een warmtecamera om de temperatuur van de steel te controleren. Zorg ervoor dat de temperatuur de toegestane waarden niet overschrijdt.

  3. Vervang het vet.

    Als het vet niet aan de specificaties voldoet, vervang het dan door een geschikt type.

  4. Controleer het resultaat.

    Na het vervangen van het smeermiddel zou de klep stabiel en zonder fluctuaties moeten werken.

8.4. Incompatibiliteit van processen

  1. Meet procesparameters.

    Gebruik een multimeter om druk, temperatuur en volume te meten. Zorg ervoor dat de instellingen aan de vereisten voldoen.

  2. Pas de instellingen aan.

    Gebruik de klepstandsteller om de instellingen aan te passen aan de procesparameters.

  3. Controleer het resultaat.

    Na afstelling moet de klep stabiel zijn in de gewenste positie, zonder fluctuaties.

9. Preventieve bezoeken

Koreneva reden Preventie strategie Bewakingsmethode Aanbevolen interval
Positionerinstelling onjuist Controleer regelmatig uw instellingen Multimeter, positioneerder Maandelijks
Onvoldoende batterijgrootte Regelmatige stroomcontrole Multimeter Maandelijks
Onvoldoende smering Regelmatige wrijvingscontrole Trillingsanalysator Maandelijks
Incompatibiliteit van processen Regelmatige controle van procesparameters Multimeter maandelijks

10. Reserveonderdelen en componenten

Beschrijving van het onderdeel Specificatie Wanneer vervangen UNITEC-D-categorie
Positioneerder Siemens Simatic S7-1200 Na 5000 bedrijfsuren Categorie 3: Controleapparatuur
Accumulator 24 V, 10 A Na 5000 bedrijfsuren Categorie 3: Controleapparatuur
Smeermiddel Industrieel vet, ISO 10684 Na 2000 bedrijfsuren Categorie 2: Smeermiddelen
voorraad Staal, 10 mm Na 10.000 bedrijfsuren Categorie 1: Hoofdcomponenten

Ga voor meer informatie over reserveonderdelen naar de UNITEC-D-website: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Koppelingen

  • DSTU 3025-99 – Vereisten voor elektrische apparatuur
  • EN 60950-1 – Veiligheid van elektrische apparatuur
  • ISO 13374-1 – Hardware-ondersteuning
  • CE - Algemene veiligheidsnormen
  • UkrSEPRO – Normen voor de Oekraïense industrie

Related Articles