振动监测装置常见故障分析和处理方法

1、故障类型一

1.1故障现象

设备运行过程中振动数值变为0。

1.2可能造成的后果

在PLC系统设计逻辑中，当振动数值变为0时，设备不会关停。由于PLC系统无法监测到相应部件的机械振动，一旦出现特殊情况，控制盘将无法作出关断保护，可能导致设备受到更严重的损害，进而造成更大的损失。

1.3原因分析

根据数据采集原理，当振动数值为0时，PLC系统未能采集到4-20mA电流信号，原因主要有：

（1）振动传感器本体内置的4-20mA变送器故障，无法产生4-20mA电流信号；

（2）因振动或其他情况而导致接头松脱，或者回路中有断线开路情况；

（3）PLC系统的模拟量采集卡件或者卡件通道出现故障；

（4）DC24V电源供电系统出现故障，振动传感器未工作。

1.4处理办法

（1）用多用表检查电路中的供电情况，查看是否存在DC24V电压。

（2）利用完好的传感器通过对调的方式，测试出是否为传感器故障或者是线路故障，根据测试结果进行下一步处理。

（3）用多用表校对线路，检查是否存在开路情况，并对线路断开处进行处理。

（4）PLC系统的模拟量卡件一般为双通道或者四通道，也可以通过对调线路的方法，测试出是否为卡件或者通道故障。

2、故障类型二

2.1故障现象

振动数值出现大幅度跳变。

2.2可能造成的后果

根据某海上采油平台曾出现的故障案例，在设备停运状态下，注水泵泵体的非驱动端振动数据从0.5mm/s偶尔跳变至其他数据，最高跳变至20mm/s的峰值。根据逻辑设定，注水泵的振动高高关断值为12mm/s，当设备运行时，如果出现振动数值跳变，极有可能会造成设备误关停，影响到油田注水工作的进行。

2.3原因分析

（1）线路中可能存在间断性短路情况。在一般情况下，当机封磨损较为严重时，由于内部水介质的压力较高，会在机封处出现刺漏现象，大量水喷射覆盖到振动传感器接头处，可能会造成接头处短路。

（2）传感器本体出现故障。内部元器件有短路现象或者内部变送器部分输出不稳定。

（3）接线回路中存在虚接现象。在线路恢复连接的一瞬间，PLC系统将采集到最大20mA电流信号。

（4）检测回路附件存在较强的变化磁场。磁场变化时切割导线，将产生感应电流，感应电流叠加到了正常4-20mA电流信号上。

2.4处理办法

（1）当出现机封刺漏时，需要对线缆接头处进行干燥处理，在恢复安装时做好接头防水防护措施。

（2）用多用表测试传感器内部绝缘情况，必要时对故障探头进行更换。

（3）检查传感器接头及接线端子处的连接情况，查看是否存在虚接。

（4）检查屏蔽线是否连接完好，有没有正确固定在接地端子上。

3、故障类型三

3.1故障现象

振动数值持续比实际振动值高出或低出一定范围。

3.2可能造成的后果

在这种情况下，设备一般会继续处于运行状态，但在实际振动值偏高时，会增加设备关停的概率。若检测到的振动数值偏低，则不利于设备的长期稳定运行。

3.3原因分析

（1）振动传感器内部变送器出现零点漂移，输出的4-20mA电流信号高于或者低于实际正常值。

（2）线缆对地绝缘变低，回路中产生一部分对地电流，分散了一部分4-20mA电流信号。

（3）因振动等而导致振动传感器底座松动，无法有效检测到实际振动值。

3.4处理办法

（1）在设备停机状态检查振动传感器的显示数值，判断是否存在零点漂移现象，必要时进行零点标定。

（2）用多用表测量线缆的对地绝缘情况，必要时更换线缆。

（3）检查振动传感器的固定底座有无松脱现象，若有则对底座进行紧固。

4、故障类型四

4.1故障现象

相邻两个振动传感器的振动数值同步变化。

4.2可能造成的后果

按照某采油平台原油外输泵设备曾出现的故障案例，泵前后振动传感器一直显示同一数值，并同步变化。在这种情况下，PLC系统不能有效地检测到振动数据，不利于设备安全、稳定运行。

4.3原因分析

（1）隔离安全栅出现故障，内部元器件出现串电流现象。

（2）PLC系统的模拟量卡件出现故障。

4.4处理办法

（1）检查接线线路，并对故障的安全栅进行更换。

（2）若PLC系统的模拟量卡件出现故障，则需要对卡件进行更换。

审核编辑：汤梓红