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工業(yè)儀表故障分析判斷方法

  儀表故障分析是一線維護(hù)人員經(jīng)常遇到的工作坡脐,根據(jù)多年儀表維修經(jīng)驗司澎,整理了工業(yè)儀表故障分析判斷的10種方法,比較原則地介紹如下重荠。

調(diào)查法

   通過對故障現(xiàn)象和它產(chǎn)生發(fā)展過程的調(diào)查了解箭阶,分析判斷故障原因的方法。一般有以下幾個方面:

(1)   故障發(fā)生前的使用情況和有無什么先兆戈鲁;

(2)   故障發(fā)生時有無打火仇参、冒煙、異常氣味等現(xiàn)象婆殿;

(3)   供電電壓變化情況诈乒;

(4)   過熱、雷電婆芦、潮濕怕磨、碰撞等外界情況;

(5)   有無受到外界強電場绣摹、磁場的干擾醇颗;

(6)   是否有使用不當(dāng)或誤操作情況;

(7)   在正常作用中出現(xiàn)的故障辽嘹,還是在修理更換元器件后出現(xiàn)的故障搭诬;

(8)   以前發(fā)生過哪些故障及修理情況等。

  采用調(diào)查法檢修故障漠阻,調(diào)查了解要深入仔細(xì)转傍,特別對現(xiàn)場使用人員的反映要核實,不要急于拆開檢修哮怯。維修經(jīng)驗表明糜实,使用人員的反映有許多是不正確或不完整的怖冷,通過核實可以發(fā)現(xiàn)許多不需維修的問題。

直觀檢查法

  不用任何測試儀器叼河,通過人的感官(眼俺膊、耳、鼻川愤、手)去觀察發(fā)現(xiàn)故障的方法月幌。

  直觀檢查法分外觀檢查和開機檢查兩種。外觀檢查內(nèi)容主要包括:

(1)   儀器儀表外殼及表盤玻璃是否完好悬蔽,指針有否變形或與刻度盤相碰扯躺,裝配緊固件是否牢固,各開關(guān)旋鈕的位置是否正確蝎困,活動部分是否轉(zhuǎn)動靈活录语,調(diào)整部位有無明顯變動;

(2)   連線有無斷開禾乘,各接插件是否正常連接澎埠,電路板插座上的簧片是否彈力不足、接觸不良始藕,對于采用單元組合裝配的儀表蒲稳,特別要注意各單元板連接螺絲是否擰緊;

(3)   各繼電器伍派、接觸器的接點江耀,是否有錯位、卡住诉植、氧化祥国、燒焦粘死等現(xiàn)象;

(4)   電源保險絲是否熔斷蘑砖,電子管是否裂碎初瓜、漏氣(漏氣后管子內(nèi)壁附著一層白色粉末)、損壞五浊,晶體管外殼涂漆是否變色萄瞻、斷極,電阻有否燒焦菲缕,線圈是否斷絲趁室,電容器外殼是否膨脹、漏液聂幅、爆裂吓蝌;

(5)   印刷板敷銅條是否斷裂、搭錫、短路授工,各元件焊點是否良好赚滨,有無虛焊、漏焊细层、脫焊現(xiàn)象惜辑;

(6)   各零部件排列和布線是否歪斜、錯位疫赎、脫落盛撑、相碰。

開機檢查主要包括:

(1)   機內(nèi)電源指示燈捧搞、各電子管及其他發(fā)光元件是否通電發(fā)亮抵卫;

(2)   機內(nèi)有無高壓打火、放電胎撇、冒煙現(xiàn)象介粘;

(3)   有無振動并發(fā)出噼啪聲、摩擦聲晚树、碰擊聲姻采;

(4)   變壓器、電機题涨、功放管等易發(fā)熱元器件及電阻偎谁、集成塊溫升是否正常总滩,有無燙手現(xiàn)象纲堵;

(5)   機內(nèi)有無特殊氣味,如變壓器電阻等因絕緣層燒壞而發(fā)出的焦糊味蝌秕,示波管高壓漏電打火使空氣電離所產(chǎn)生的自氧氣味灌蛙;

(6)   機械傳動部分是否運轉(zhuǎn)正常,有無齒輪嚙合不好镐赖、卡死及嚴(yán)重磨損又诡、打滑變形、傳動不靈等現(xiàn)象从巾。

  直觀檢查一定要十分仔細(xì)認(rèn)真懦诸,切忌粗心急躁。在檢查元件和連線時只能輕輕搖撥趣临,不能用力過猛赖谷,以防拗?jǐn)嘣⑦B線和印刷板銅箔幸膨。開機檢查接通電源時手不要離開電源開關(guān)滥氏,如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時關(guān)閉。要特別注意人身安全,絕對避免兩只手同時接觸帶電設(shè)備妈踊。電源電路中的大容量濾波電容在電路中帶有充電電荷了嚎,要防止觸電。

斷路法

  將所懷疑的部分與整機或單元電路斷開廊营,看故障可否消失歪泳,從而斷定故障所在的方法。

  儀器儀表出現(xiàn)故障后露筒,先初步判斷故障的幾種可能性夹囚。在故障范圍區(qū)域內(nèi),把可疑部分電路斷開邀窃,以確定故障發(fā)生在斷開前或斷開后荸哟。通電檢查如發(fā)現(xiàn)故障消失,表明故障多在被斷開的電路中瞬捕,如故障仍然存在鞍历,再做進(jìn)一步斷路分割檢查,逐步排除懷疑肪虎,縮小故障范圍劣砍,直到查出故障的真正原因。

  斷路法對單元化蚣狠、組合化就肪、插件化的儀器儀表故障檢查尤為方便,對一些電流過大的短路性故障也很有效号蒙。但對整體電路是大環(huán)路的閉合系統(tǒng)回路或直接耦合式電路結(jié)構(gòu)不宜采用赊设。

短路法

  將所懷疑發(fā)生故障的某級電路或元器件暫時短接,觀察故障狀態(tài)有無變化來斷定故障部位的方法物坝。

  短路法用于檢查多級電路時未奋,短路某素服,故障消失或明顯減小妖职,說明故障在短路點之前冻绊,故障無變化則在短路點之后。如某級輸出端電位不正常歇懂,將該級的輸入端短路瓷忙,如此時輸出端電位正常,則該級電路正常晃尖。短路法也常用來檢查元器件是否正常泵网,如用鑷子將晶體三級管基極和發(fā)射極短路,觀察集電極電壓變化情況柬泽,判斷管子有無放大作用慎菲。在TTL數(shù)字集成電路中嫁蛇,用短路法判斷門電路、觸發(fā)器是否能夠正常工作露该。將可控硅控制極和陰極短路判斷可控硅是否失效等睬棚。另外也可將某些儀表(如電子電位差計)輸入端短路,看儀表指示變化來判斷儀表是否受到干擾解幼。

替換法

  通過更換某些元器件或線路板以確定故障在某一部位的方法抑党。

  用規(guī)格相同、性能良好的元器件替下所懷疑的元器件撵摆,然后通電試驗底靠,如故障消失,則可確定所懷疑的元器件是故障所在特铝。若故障依然存在暑中,可對另一被懷疑的元器件或線路板進(jìn)行相同的替代試驗,直到確定故障部位鲫剿。

  在進(jìn)行替換前鳄逾,要先用一點時間分析故障原因,而不要盲目亂換元器件锭鸣。如故障是由于短路或熱損傷造成灌笙,則替換上的好元件也可能被損害。再如一只二極管燒壞局限,可能是由于該管的工作電流和反向峰值電壓不夠汗绰,若此時換上另一只同型號的二極管也僅僅是把故障暫時做了處理,而未根除棵辟。

  另外琴坏,元器件的更換均應(yīng)切斷電源,不允許通電邊焊接邊試驗捕诲。所替換的元器件安裝焊接時橄妄,應(yīng)符合原焊接安裝方式和要求。如大功率晶體管和散熱片之間一般加有絕緣片卿裙,切勿忘記安裝。在替換時還要注意不要損壞周圍其他元件镣凯,以免造成人為故障外卷。

分部法

  在查找故障的過程中,將電路和電氣部分分成幾個部分痹筛,以查明故障原因的方法莺治。

  一般檢測控制儀表電路可分為三大部分,即外部回路(由儀表的接線端往外到檢測元件帚稠、控制執(zhí)行機構(gòu)為止的全部電路)谣旁、電源回路(由交流電源到電源變壓器等全部電路)、內(nèi)部回路(除外部回路、電源回路以外的全部電路)榄审。在內(nèi)部電路中又可分為幾小部分(根據(jù)其內(nèi)部電路特點砌们、電氣部件結(jié)構(gòu)劃分)。分部檢查即根據(jù)劃分出的各個部分搁进,采取從外到內(nèi)浪感、從大到小、由表及里的方法檢查各部分饼问,逐步縮小懷疑范圍影兽。當(dāng)檢查判斷出故障在哪一部分后,再對這一部分做全面檢查莱革,找到故障部位掂篷。

  分部檢查按順序?qū)x器儀表各部分進(jìn)行檢查分析判斷,雖比較有條理揣洁,但檢修時間長秆杰,在檢查中往往抓不住重點,浪費不少時間蚊来。此法適應(yīng)于檢修人員維修經(jīng)驗較少蝠肤,對儀器儀表故障現(xiàn)象不太熟悉,且故障較復(fù)雜的情況逢君。

人體干擾法

  人身處在雜亂的電磁場中(包括交流電網(wǎng)產(chǎn)生的電磁場)吝啰,會感應(yīng)出微弱的低頻電動勢(近幾十至幾百微伏)。當(dāng)人手接觸到儀器儀表某些電路時蒲妹,電路就會發(fā)生反映驻丁,利用這一原理可以簡單地判斷電路某些故障部位。

  采用人體干擾法要注意所處的環(huán)境块透。如電氣設(shè)備和線路比較少及地下室臊渴、部分鋼筋建筑物等,干擾所產(chǎn)生的信號會小些巍碍,這時可用一根長導(dǎo)線代替手以獲得較大的干擾信號尸诽。另外采用此法在檢查儀器儀表的高壓部分或底板帶電的儀器儀表,務(wù)必十分注意安全盯另,以免觸電性含。

電壓法

  電壓法就是用萬用表(或其他電壓表)適當(dāng)量程測量懷疑部分,分測交流電壓和直流電壓兩種鸳惯。測交流電壓主要指交流供電電壓商蕴,如交流220V網(wǎng)電壓、交流穩(wěn)壓器輸出電壓芝发、變壓器線圈電壓及振蕩電壓等绪商;測直流電壓指直流供電電壓苛谷、電子管、半導(dǎo)體元器件各極工作電壓格郁、集成塊各引出角對地電壓等腹殿。

  電壓法是維修工作中最基本方法之一,但它所能解決的故障范圍仍是有限的理张。有些故障赫蛇,如線圈輕微短路、電容斷線或輕微漏電等拔馆,往往不能在直流電壓上得到反映茂萤。有些故障,如出現(xiàn)元器件短路勇剃、冒煙泵躲、跳火等情況時,就必須關(guān)掉電源好佃,此時電壓法就不起作用了露俏,這時必須采用其他方法來檢查。

電流法

  電流法分直接測量和間接測量兩種毫胎。直接測量是將電路斷開后串入電流表探娇,測出電流值與儀器儀表正常工作狀態(tài)時的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,從而判斷故障茄焊。如發(fā)現(xiàn)哪部分電流不在正常范圍內(nèi)撒沦,就可以認(rèn)為這部分電路出了問題,至少受到了影響茵冗。間接測量不用斷開電路租藻,測出電阻上的壓降,根據(jù)電阻值的大小計算出近似的電流值唉地,多用于晶體管元件電流的測量据悔。

  電流法比電壓法要麻煩一些,一般需要將電路斷開后串入電流表進(jìn)行測試耘沼。但它在某些場合比電壓法更加容易同故障极颓。電流法與電壓法相互配合,能檢查判斷出電路中絕大部分故障耕拷。

電阻法

     電阻檢查法即在不通電的情況下讼昆,用萬用表電阻擋檢查儀器儀表整機電路和部分電路的輸入輸出電阻是否正常;各電阻元件是否開路骚烧、短路、阻值有無變化闰围;電容器是否擊穿或漏電赃绊;電感線圈既峡、變壓器有無斷線、短路碧查;半導(dǎo)體器件正反向電阻运敢;各集成塊引出腳對地電阻;并要粗略判斷晶體管β值舅尸;電子管斯身、示波管有無極間短路,燈絲是否完好等得鸳。

應(yīng)用電阻法檢查故障時遍考,應(yīng)注意以下幾點:

(1)      由于電路中有不少非線性元件,如晶體管扳引、大容量的電解電容等橡宪,采用電阻法測量某兩點間的電阻時,因這些非線性元件連接著蛙府,所以要注意萬用表的紅慷尸、黑極性,因為不同極性所測出的結(jié)果是不同的树聪;

(2)      要避免用Ω×1擋(電流較大)和Ω×10K擋(電壓較高)直接測量普通小電流和耐壓低的晶體管瘤嗜、集成電路塊,以免造成損壞胡电;

   儀器儀表中被測元件大多在電路上要牽連(串聯(lián)或并聯(lián))許多其他元件着还。因此,對于不是直接擊穿而是漏電或電阻阻值比較大的場合积仗,要把被測元件脫開后再進(jìn)行檢查測量疆拘。對于只有兩個引出線的電阻、電容器等元件寂曹,只要脫開一個引線即開哎迄,而對于具有3根線如晶體三極管等,則應(yīng)脫開兩根引出線隆圆。


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