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摘要：由于超声波流量计具有抗干扰能力强、测量精度高、无压损、量程比宽、维护量小等特点，近几年，在贸易计量中得到了大力的应用。目前，国内贸易计量所用的超声波流量计基本都依赖进口，由于其备件采购周期较长，厂家的技术垄断，导致超声波流量计在出现问题时，不能及时的得以解决。
大牛地气田经过几年的发展，已达到20亿方天然气产能建设能力，成为了中石化重要的天然气采输基地。目前，大牛地气田共有3套Daniel超声波流量计，通径分别是DN300、DN250和DN200。自2005年超声波流量计运行以来，先后出现了几次故障，给正常生产带来了很大影响。本文通过分析几次故障现象及原因，总结出了一套丹尼尔超声波流量计故障的诊断和排除方法。
大牛地气田丹尼尔超声波流量计出现的故障主要是瞬时流量异常和无瞬时流量。
一、瞬时流量异常
瞬时流量异常可能是由于温变压变、通讯电缆、浪涌保护器、流量计算机等故障引起，需要仔细检查确认。通过与其它流量计的温变压变上传通讯线对换，判断是流量计算机的问题或是现场线路、仪表的问题。以下以A、B超声波流量计举例说明，A正常，B异常。
1.仪表及线路故障判断
把A和B的温变、压变通讯线对换后，B的显示正常，A显示异常，可判断A的温变、压力通讯线路或仪表存在问题。温变和压变都支持HART通讯协议，通过以下方法判断：断开二次仪表的电源，用FLUK供电，并检查二次仪表，如检测不到或数据异常，判断是仪表故障，更换仪表恢复正常生产。
如果能够检测到仪表值并且显示正常，那么恢复向现场仪表的24V供电，逐段检测到流量计算机的通讯电缆如在某段检测不到信号或信号异常，可以判断是该段电缆破损，更换该段电缆恢复正常通讯。如果在经过浪涌保护器后信号异常，可判断是浪涌保护器故障，更换浪涌保护器恢复数据正常传递。
2.流量计算机Hart板故障
把A和B的温变、压变通讯线对换后，A显示正常，B显示异常，说明B的流量计算机故障。检查流量计算机Hart板LED指示灯状态，正常情况下是绿色闪烁，如果显示红色常亮或不亮等其它状态，说明温变和压变对应的Hart板通道损坏。解决办法有两个，一是直接更换Hart板，不用刷新组态；二是更改刷新组态，请Daniel技术工程师更改组态，更改温变和压变对应Hart板的通道。
一般在夏季雷雨天气下容易出现流量计算机被雷击损坏的情况，特别是Hart板，更容易损坏，需要格外留意。
3.刷新组态
需要准备安装有S600软件的笔记本电脑和网线。首先把流量计算机的安全设置中选择“enable”可用，然后更改笔记本电脑的IP地址，使流量计算机与笔记本电脑在同一个局域网中，流量计算机的默认IP地址是“129.76.69.74”，用网线连接好后，在笔记本电脑上ping 流量计算机，如果能通讯上，表示连接已经建好。打开S600程序的“Config Transfer”后，在“transfer”菜单下选择“Network”，在“hostname”中输入流量计算机的IP地址。在“send”菜单中选择要刷新的组态，该组态需要提前放置在“Emerson Process ManagementConfig600Configs”文件夹中，然后点击“Send Now”就开始刷新组态。在刷新组态过程中不能被打断，否则可能造成因组态不完整无法运行的情况。
二、无瞬时流量
可通过检查流量计算机S600的CPU板、流量计的超声换能器及信号放大单元判断。
1.CPU板故障
CPU板LED5指示灯不亮或显示红色。检查方法：笔记本电脑首先安装S600组态软件并激活，用网线与S600连接，把笔记本电脑的IP地址更改，建立与S600的通讯局域网，下载组态备用。更换使用备用CPU板，把组态刷到备用CPU板中，冷启动S600，检查指示灯状态。
2.流量计故障
CPU板LED5指示灯不亮或显示红色，表示流量计与流量计算机之间的通讯异常，需要检查流量计的超声换能器和信号放大单元。检查方法：笔记本电脑安装CU1软件，通过RS232数据线与流量计的J7端口相连，通过CU1软件检查在带压下四个声道是否有报警，如果是表示所有超声换能信号全部没有上传上来，需要拆卸下表头，紧固信号放大器，如果信号还传递不上去，表示信号放大器损坏，需要更换新的。
如果检查发现声道报警、信噪比异常、声道增益信号异常，可能是声道换能器损坏或信号放大器损坏，可以通过交叉接线的方法判断。超声波流量计的4对声道分别是A、B、C、D，如果C声道正常，D声道异常，把C1与D1、C2与D2分别对换，如果C声道异常，D声道正常，表示超声换能器损坏，可以拆卸、清洗信号放大器，如果仍然异常，则需要更换同型号的超声换能器；如果C声道正常，D声道异常，表示信号放大器损坏，需要更换同型号的信号放大器。
三、结束语
在实际生产中，超声波流量计会出现各种各样的问题，需要我们做到以下几个方面：一是结合实际情况，建立合理的维保制度，半年对超声换能器进行检查，半年使用CU1软件检查；二是储备适量的备件和组态，在出现问题时能够及时更换更新；三是技术人员需要不断加强学习，提高自身的技能水平和解决问题的能力。只有这样，才能最大限度的减少因超声波流量计故障造成的影响，降低企业运营成本。
大牛地气田经过几年的发展，已达到20亿方天然气产能建设能力，成为了中石化重要的天然气采输基地。目前，大牛地气田共有3套Daniel超声波流量计，通径分别是DN300、DN250和DN200。自2005年超声波流量计运行以来，先后出现了几次故障，给正常生产带来了很大影响。本文通过分析几次故障现象及原因，总结出了一套丹尼尔超声波流量计故障的诊断和排除方法。
大牛地气田丹尼尔超声波流量计出现的故障主要是瞬时流量异常和无瞬时流量。
一、瞬时流量异常
瞬时流量异常可能是由于温变压变、通讯电缆、浪涌保护器、流量计算机等故障引起，需要仔细检查确认。通过与其它流量计的温变压变上传通讯线对换，判断是流量计算机的问题或是现场线路、仪表的问题。以下以A、B超声波流量计举例说明，A正常，B异常。
1.仪表及线路故障判断
把A和B的温变、压变通讯线对换后，B的显示正常，A显示异常，可判断A的温变、压力通讯线路或仪表存在问题。温变和压变都支持HART通讯协议，通过以下方法判断：断开二次仪表的电源，用FLUK供电，并检查二次仪表，如检测不到或数据异常，判断是仪表故障，更换仪表恢复正常生产。
如果能够检测到仪表值并且显示正常，那么恢复向现场仪表的24V供电，逐段检测到流量计算机的通讯电缆如在某段检测不到信号或信号异常，可以判断是该段电缆破损，更换该段电缆恢复正常通讯。如果在经过浪涌保护器后信号异常，可判断是浪涌保护器故障，更换浪涌保护器恢复数据正常传递。
2.流量计算机Hart板故障
把A和B的温变、压变通讯线对换后，A显示正常，B显示异常，说明B的流量计算机故障。检查流量计算机Hart板LED指示灯状态，正常情况下是绿色闪烁，如果显示红色常亮或不亮等其它状态，说明温变和压变对应的Hart板通道损坏。解决办法有两个，一是直接更换Hart板，不用刷新组态；二是更改刷新组态，请Daniel技术工程师更改组态，更改温变和压变对应Hart板的通道。
一般在夏季雷雨天气下容易出现流量计算机被雷击损坏的情况，特别是Hart板，更容易损坏，需要格外留意。
3.刷新组态
需要准备安装有S600软件的笔记本电脑和网线。首先把流量计算机的安全设置中选择“enable”可用，然后更改笔记本电脑的IP地址，使流量计算机与笔记本电脑在同一个局域网中，流量计算机的默认IP地址是“129.76.69.74”，用网线连接好后，在笔记本电脑上ping 流量计算机，如果能通讯上，表示连接已经建好。打开S600程序的“Config Transfer”后，在“transfer”菜单下选择“Network”，在“hostname”中输入流量计算机的IP地址。在“send”菜单中选择要刷新的组态，该组态需要提前放置在“Emerson Process ManagementConfig600Configs”文件夹中，然后点击“Send Now”就开始刷新组态。在刷新组态过程中不能被打断，否则可能造成因组态不完整无法运行的情况。
二、无瞬时流量
可通过检查流量计算机S600的CPU板、流量计的超声换能器及信号放大单元判断。
1.CPU板故障
CPU板LED5指示灯不亮或显示红色。检查方法：笔记本电脑首先安装S600组态软件并激活，用网线与S600连接，把笔记本电脑的IP地址更改，建立与S600的通讯局域网，下载组态备用。更换使用备用CPU板，把组态刷到备用CPU板中，冷启动S600，检查指示灯状态。
2.流量计故障
CPU板LED5指示灯不亮或显示红色，表示流量计与流量计算机之间的通讯异常，需要检查流量计的超声换能器和信号放大单元。检查方法：笔记本电脑安装CU1软件，通过RS232数据线与流量计的J7端口相连，通过CU1软件检查在带压下四个声道是否有报警，如果是表示所有超声换能信号全部没有上传上来，需要拆卸下表头，紧固信号放大器，如果信号还传递不上去，表示信号放大器损坏，需要更换新的。
如果检查发现声道报警、信噪比异常、声道增益信号异常，可能是声道换能器损坏或信号放大器损坏，可以通过交叉接线的方法判断。超声波流量计的4对声道分别是A、B、C、D，如果C声道正常，D声道异常，把C1与D1、C2与D2分别对换，如果C声道异常，D声道正常，表示超声换能器损坏，可以拆卸、清洗信号放大器，如果仍然异常，则需要更换同型号的超声换能器；如果C声道正常，D声道异常，表示信号放大器损坏，需要更换同型号的信号放大器。
三、结束语
在实际生产中，超声波流量计会出现各种各样的问题，需要我们做到以下几个方面：一是结合实际情况，建立合理的维保制度，半年对超声换能器进行检查，半年使用CU1软件检查；二是储备适量的备件和组态，在出现问题时能够及时更换更新；三是技术人员需要不断加强学习，提高自身的技能水平和解决问题的能力。只有这样，才能最大限度的减少因超声波流量计故障造成的影响，降低企业运营成本。