简介
传感器故障会影响工业运行,导致代价高昂的停机时间和安全风险。本指南通过演示如何战略性地应用短路和开路测试(两种基本诊断方法)来有效地确定传感器故障,从而打破混乱局面。您将了解到每种方法背后的科学原理、实际应用以及关键的安全规程,从而避免代价高昂的错误。无论您是要排除暖通空调系统故障,还是要排除重型机械故障,如
绞车
这些可操作的见解都将强化您的诊断工作流程。
传感器故障检测基础
传感器是工业设备的神经系统,将关键数据传递给控制系统。当它们发生故障时,有两种主要诊断方法可以发挥作用:
短路法:原理和理想场景
工作原理:故意在传感器端子上创建一条低电阻路径,以模拟 "故障 "状态。这有助于验证
信号完整性:系统是否检测到人为故障?
校准漂移:比较预期输出与实际输出(例如,压力传感器短路时读数应为零)。
最适合:
电流输出传感器(4-20 mA 回路)
验证应变计的接地故障
快速检查
车库建筑机械
在物理接触受限的地方快速检查传感器
是否想过为什么某些数字传感器的短路测试会失败?
与模拟传感器不同,许多数字传感器具有内置故障检测功能,可忽略强制短路。
开路法:应用和局限性
工作原理:断开传感器的电路以隔离故障。这将揭示
线路断裂:无穷大的电阻表明电路开路。
传感器烧毁:断电后无输出。
最适合:
电压输出传感器(0-10 V)
诊断暖通空调系统中的热电偶故障
测试
Garlway 绞车负载传感器
断断续续的信号表明连接松动
关键限制:开路测试无法检测部分故障(例如,传感器输出预期电压的一半)。
高级故障排除策略
案例研究:解决暖通空调系统中的温度传感器故障
场景:一台商用暖通空调设备报告的温度读数不稳定,引发错误关机。
诊断步骤:
短路测试:传感器端子短路 - 系统记录 "过热"(预期),排除控制板问题。
开路测试:断开的传感器显示 "温度不足 "警报,确认传感器(而非线路)有故障。
根本原因:传感器内部触点腐蚀,造成间歇性开路。
建议:对于
Garlway 机械传感器
结合两种方法:
短路测试信号路径的响应性
开路以隔离传感器特定故障
安全规程和应避免的常见错误
首先断电:测试前一定要关闭设备电源--带电电路上的强制短路会损坏 PLC。
使用绝缘工具:防止意外接触相邻端子。
记录基准值:将短路/开路读数与制造商的规格进行比较(例如、
Garlway 传感器手册
列出预期故障响应)。
关键错误:假设所有传感器都遵循模拟故障逻辑。现代 CAN 总线传感器(在先进机械中很常见)需要特定于协议的诊断工具。
结论:建立更智能的诊断程序
掌握短路和开路方法可将传感器故障诊断从猜测转变为系统化流程。记住
短路
用于模拟传感器和接地故障检查
开路
以隔离线路与传感器故障
始终将安全放在首位
-工业传感器通常与高压系统相连
对于
设备
操作员而言,将这些测试纳入预防性维护可减少多达 40% 的计划外停机时间(基于整个行业的数据)。从非关键传感器开始练习,然后扩展到复杂系统。
准备好付诸行动了吗?
记录诊断日志以跟踪模式--反复出现的故障往往指向更深层次的系统问题,需要专业人员的关注。