Podczas wykonywania diagnostyki elektronicznego przetwornika ciśnienia stwierdzono brak prądowego sygnału wyjściowego w zakresie pomiarowym 4 ÷ 20 mA. Wskaż, na podstawie Tabeli usterek, możliwą przyczynę nieprawidłowego działania przetwornika.
| Tabela usterek przetwornika p/I | ||
|---|---|---|
| Objawy | Przyczyny | Działania |
| Brak sygnału 4÷20 mA | Nieprawidłowe podłączenie zasilania |
|
| Brak zasilania |
| |
| Napięcie robocze zbyt niskie lub rezystancja obciążenia zbyt wysoka |
| |
| Sygnał 4÷20 mA niestabilny | Fluktuacje poziomu |
|
| Brak kompensacji ciśnienia |
| |
| Sygnał prądowy przekracza 22 mA lub jest poniżej 3,6 mA | Wadliwy moduł elektroniczny lub komora pomiarowa |
|
To jest właśnie ta sytuacja, gdzie zbyt wysoka rezystancja obciążenia w obwodzie sygnałowym potrafi całkiem uniemożliwić działanie przetwornika ciśnienia typu p/I. W praktyce każdy przetwornik tego typu wymaga odpowiedniego napięcia zasilania, by mógł na wyjściu wygenerować sygnał prądowy w zakresie 4–20 mA. Jeśli rezystancja obciążenia (czyli na przykład wejście sterownika PLC czy rejestratora, plus przewody) jest zbyt duża, spada napięcie dostępne na zaciskach samego przetwornika. I wtedy – mimo poprawnego podłączenia i braku innych usterek – prąd w obwodzie po prostu nie płynie. Takie przypadki często widywałem w praktyce, szczególnie tam, gdzie do jednej pętli próbowało się podłączyć kilka urządzeń naraz albo używano długich, cienkich przewodów. Zgodnie z normą PN-EN 61131 i wytycznymi producentów automatyki, trzeba zawsze sprawdzać, czy suma rezystancji nie przekracza dopuszczalnej dla danego modelu przetwornika. Moim zdaniem to najczęściej pomijany aspekt przy uruchamianiu nowych instalacji – a przecież można to łatwo policzyć i sprawdzić na etapie projektu. Dla poprawnej pracy sygnału 4–20 mA najlepiej zawsze wybierać przewody o odpowiednim przekroju i nie przesadzać z ilością urządzeń w pętli.
Za każdym razem, kiedy diagnozujemy brak sygnału prądowego 4–20 mA na wyjściu przetwornika ciśnienia, warto dokładnie rozważyć wszystkie możliwe przyczyny, ale też nie popaść w rutynę i nie wybierać automatycznie pierwszej z brzegu. Wskazanie fluktuacji poziomu jako powodu całkowitego braku sygnału nie znajduje potwierdzenia ani w tabeli usterek, ani w praktyce – fluktuacje powodują raczej niestabilność, a nie całkowity brak prądu w pętli. Podobnie jest z brakiem kompensacji ciśnienia atmosferycznego – taka sytuacja może wpływać na dokładność pomiaru, ale nie powoduje, że przetwornik przestaje generować sygnał prądowy. Wadliwy moduł elektroniczny rzeczywiście może całkiem unieruchomić urządzenie, natomiast typowym objawem będzie wtedy nie tyle brak sygnału, co pojawienie się wartości awaryjnych, np. prąd poniżej 3,6 mA lub powyżej 22 mA, a nie zupełny brak prądu w pętli. W rzeczywistości najczęstszą – i często pomijaną – przyczyną jest po prostu przekroczenie dopuszczalnej rezystancji obciążenia, co prowadzi do spadku napięcia na tyle dużego, że przetwornik nie jest w stanie wygenerować żądanego sygnału. Bardzo łatwo przeoczyć ten drobiazg, zwłaszcza w rozbudowanych instalacjach z długimi przewodami lub wieloma urządzeniami podłączonymi do jednej pętli. Z mojego punktu widzenia, warto zawsze zaczynać diagnostykę od podstaw, czyli sprawdzić napięcie zasilania i rezystancję obciążenia, bo to są rzeczy, które w praktyce najczęściej zawodzą, a jednocześnie są najprostsze do korekty i nie wymagają wymiany drogich modułów elektronicznych. W branży automatyki uważa się to wręcz za dobrą praktykę i pierwszy krok przy każdym uruchomieniu.