Instrumentstoringen zijn een veelvoorkomend probleem dat wij tegenkomen in ons werk. Wat zijn enkele goede methoden om deze problemen te diagnosticeren en te identificeren? Hieronder staan 10 methoden voor het analyseren en diagnosticeren van defecten aan industriële instrumenten, samengesteld op basis van jarenlange ervaring met instrumentreparatie, waarvan we hopen dat ze nuttig zullen zijn.
Afbeelding 1: Visuele inspectiemethode Bij deze methode worden storingen waargenomen en geïdentificeerd met behulp van menselijke zintuigen (ogen, oren, neus, handen) zonder testinstrumenten. Visuele inspectie omvat zowel fysieke inspectie als power-on-inspectie.
Fysieke inspectie omvat voornamelijk:
① Controleren van de instrumentbehuizing en het wijzerplaatglas op schade, of de wijzer vervormd is of de schaal raakt, of de bevestigingen goed vastzitten, of de posities van schakelaars en knoppen correct zijn, of bewegende delen vrij kunnen draaien en of er duidelijke veranderingen zijn in de afstelonderdelen;
② Controleren op ontkoppelingen, of connectoren goed zijn aangesloten en of de veren op de printplaataansluitingen onvoldoende elasticiteit of slecht contact hebben. Bij instrumenten die in modulaire eenheden zijn geassembleerd, moet u er speciaal op letten of de schroeven die elke eenheidsplaat verbinden, goed zijn vastgedraaid;
③ Controleren van de contacten van elk relais en contactor... ④ Controleer op verkeerde uitlijning, vastlopen, oxidatie, verbranding of vastlopen;
⑤ Controleer op doorgebrande stroomzekeringen, gebarsten of lekkende elektronenbuizen (waardoor een laag wit poeder op de binnenwand van de buis lekt) of schade; verkleurde of kapotte verf van de transistorbehuizing; verbrande weerstanden; gebroken spoeldraden; en gezwollen, lekkende of gebarsten condensatorbehuizingen;
⑥ Controleer op kapotte, broze of kortgesloten- koperen strips op de printplaat; zorg ervoor dat alle soldeerverbindingen van de componenten in goede staat zijn, zonder koude soldeerverbindingen, ontbrekende soldeerverbindingen of losgeraakte soldeerverbindingen;
⑦ Controleer op scheve, verkeerd uitgelijnde, losse of contact makende onderdelen en bedrading.
Controleer bij eventuele problemen met de opstelling en bedrading van componenten of ze niet goed zijn uitgelijnd, loskomen of contact maken.
Controleer bij eventuele problemen met de opstelling en bedrading van componenten of ze niet goed zijn uitgelijnd, loskomen of contact maken.
De vraag is onvolledig en behoeft verdere verduidelijking. De belangrijkste controles tijdens het opstarten zijn onder meer:
① Controleren of het stroomindicatielampje, alle elektronenbuizen en andere licht-emitterende componenten zijn ingeschakeld en verlicht;
② Controleren op hoog-spanningsvonken, ontladingen of rook in de machine;
③ Controleren op trillingen en eventuele knetterende, wrijvings- of stootgeluiden;
④ Controleren of de temperatuurstijging van hittegevoelige componenten- zoals transformatoren, motoren, eindversterkerbuizen, weerstanden en geïntegreerde schakelingen normaal is, en of ze heet aanvoelen;
⑤ Controleren op ongebruikelijke geuren in de machine, zoals de verbrande geur van verbrande isolatie in transformatoren en weerstanden, of de geur van zuurstof die wordt geproduceerd door hoog-lekspanningsvonken in de oscilloscoopbuizen;
⑥ Controleren of de mechanische transmissieonderdelen normaal werken, en controleren op tandwielen die niet goed in elkaar grijpen, vastlopen, ernstig versleten zijn, slippen, vervormd zijn of defecte transmissies hebben.
Visuele inspectie moet uiterst voorzichtig en grondig zijn; onzorgvuldigheid en haast zijn ten strengste verboden. Bij het controleren van componenten en bedrading mag u deze alleen zachtjes schudden of verplaatsen; Gebruik geen overmatige kracht om te voorkomen dat onderdelen, bedrading of koperfolie op de printplaat breken. Wanneer u het apparaat inschakelt voor de opstartcontrole, mag u uw hand niet van de aan/uit-schakelaar halen; Als er een afwijking wordt gevonden, schakel deze dan onmiddellijk uit. Er moet speciale aandacht worden besteed aan de persoonlijke veiligheid; Raak live-apparatuur nooit met beide handen tegelijk aan. Filtercondensatoren met grote-capaciteit in het voedingscircuit voeren een laadlading; elektrische schokken voorkomen.
Afbeelding 2. Onderzoeksmethode: Deze methode omvat het onderzoeken van de storingsverschijnselen en hun ontwikkelingsproces om de oorzaak van de storing te analyseren en vast te stellen. Het omvat over het algemeen de volgende aspecten:
① Gebruiksomstandigheden voordat de fout optrad en eventuele waarschuwingssignalen;
② Of er vonken, rook of abnormale geuren waren toen de fout optrad;
③ Veranderingen in de voedingsspanning;
④ Externe omstandigheden zoals oververhitting, bliksem, vochtigheid en schokken;
⑤ Of er sprake was van interferentie door sterke externe elektrische of magnetische velden;
⑥ Of er sprake was van oneigenlijk gebruik of een verkeerde bediening;
⑦ Of de fout is opgetreden bij normaal gebruik of na het repareren of vervangen van onderdelen;
⑧ Eerdere fouten en reparatiedetails, enz.
Wanneer u de onderzoeksmethode gebruikt om fouten op te lossen, moet het onderzoek grondig en zorgvuldig zijn, waarbij vooral de feedback van het personeel ter plaatse- moet worden geverifieerd. Haast je niet om te demonteren en te repareren. Onderhoudservaring leert dat veel gebruikersrapporten onjuist of onvolledig zijn; verificatie kan veel problemen aan het licht brengen die geen reparatie vereisen.
3. Methode met stroomonderbreker: Ontkoppel het verdachte onderdeel van de hoofdunit of het circuit van de unit en kijk of de fout verdwijnt om de locatie van de fout te bepalen.
Wanneer een instrument niet goed functioneert, beoordeel dan eerst verschillende mogelijkheden. Binnen het storingsgebied koppelt u het verdachte circuit los om te bepalen of de fout vóór of na het loskoppelen heeft plaatsgevonden. Schakel het instrument in; als de fout verdwijnt, geeft dit aan dat de fout waarschijnlijk in het losgekoppelde circuit zit. Als de fout aanhoudt, moeten verdere circuitonderbrekingen en inspecties worden uitgevoerd om geleidelijk alle vermoedens weg te nemen, het foutbereik te verkleinen en uiteindelijk de ware oorzaak te vinden.
De stroomonderbrekermethode is bijzonder handig voor het oplossen van problemen met modulaire, gecombineerde en plug-in-instrumenten en is ook effectief bij bepaalde kortsluitingsfouten met overmatige stroom. Het is echter niet geschikt voor gesloten-lussystemen met grote totale circuits of direct gekoppelde circuitstructuren.
Afbeelding
4. Kortsluit-methode: sluit tijdelijk- het vermoedelijk defecte circuit of onderdeel kort en observeer eventuele veranderingen in de foutstatus om de locatie van de fout te bepalen.
Afbeelding
4. Kort-Circuitmethode: Sluit tijdelijk de vermoedelijk defecte fase van het circuit of onderdeel kort- en observeer eventuele veranderingen in de foutstatus om de locatie van de fout te bepalen. De kortsluitmethode wordt gebruikt om circuits met meerdere- fasen te controleren. Als het tijdelijk kortsluiten-van een fase of component ervoor zorgt dat de fout verdwijnt of aanzienlijk afneemt, bevindt de fout zich vóór het kortsluitpunt-; anders is het erna. Als het uitgangspotentieel van een trap bijvoorbeeld abnormaal is, zal het kortsluiten van de ingangsterminal het uitgangspotentieel herstellen, wat aangeeft dat de trap correct functioneert.
De kortsluitmethode- wordt ook vaak gebruikt om de functionaliteit van componenten te controleren. Het kortsluiten van de basis en de emitter van een transistor met een pincet en het observeren van de collectorspanningsverandering kunnen bijvoorbeeld aangeven of de transistor een versterkingsfunctie heeft. In digitale TTL-geïntegreerde schakelingen wordt de kortsluitmethode gebruikt om te bepalen of poortcircuits en flip{5}}flipflops correct functioneren. Het kortsluiten-van de besturing en de kathode van een thyristor kan bepalen of deze defect is. Bovendien kan het kortsluiten-het kortsluiten van de ingangsaansluitingen van bepaalde instrumenten (zoals elektronische potentiometers) en het waarnemen van veranderingen in de meetwaarde duiden op interferentie.
5. Vervangingsmethode: bij deze methode worden bepaalde componenten of printplaten vervangen om de locatie van de fout te lokaliseren.
Vervang het verdachte onderdeel door een onderdeel met dezelfde specificaties en met goede prestaties, en test vervolgens het circuit. Als de storing verdwijnt, is het verdachte onderdeel de oorzaak van het probleem. Als de fout aanhoudt, voer dan dezelfde vervangingstest uit op een ander verdacht onderdeel of printplaat totdat het defecte onderdeel is geïdentificeerd.
Voordat u onderdelen vervangt, moet u de tijd nemen om de oorzaak van de storing te analyseren, in plaats van onderdelen blindelings te vervangen. Als de storing door kortsluiting of thermische schade wordt veroorzaakt, kan het vervangen onderdeel ook beschadigd raken. Als een diode bijvoorbeeld doorbrandt, kan dit te wijten zijn aan onvoldoende bedrijfsstroom en omgekeerde piekspanning. Het vervangen ervan door een andere diode van hetzelfde model lost het probleem slechts tijdelijk op, maar elimineert het niet.
Bovendien moet bij het vervangen van componenten altijd de stroom worden uitgeschakeld. Voer geen tests uit terwijl u soldeert terwijl de stroom is ingeschakeld. Volg bij het installeren en solderen van de vervangen componenten de originele soldeermethode en -vereisten. Transistoren met een hoog vermogen en koellichamen hebben bijvoorbeeld gewoonlijk isolatieplaten ertussen; vergeet deze niet te installeren. Zorg ervoor dat u tijdens het vervangen geen andere omliggende onderdelen beschadigt, om door de mens veroorzaakte -storingen te voorkomen.
Afbeelding
6. Sectionele methode: Bij deze methode worden het circuit en de elektrische componenten tijdens de foutdiagnose in verschillende delen verdeeld om de oorzaak van de fout te identificeren.
Over het algemeen kan het circuit van een test- en controle-instrument in drie hoofdonderdelen worden verdeeld: het externe circuit (alle circuits vanaf de klemmen van het instrument naar het sensorelement en de regelactuator), het voedingscircuit (alle circuits van de AC-voeding naar de stroomtransformator, enz.), en het interne circuit (alle circuits met uitzondering van de externe en voedingscircuits). Het interne circuit kan verder worden onderverdeeld in verschillende kleinere delen (op basis van de interne circuitkarakteristieken en de structuur van de elektrische componenten). Bij sectie-inspectie wordt elk onderdeel van buiten naar binnen gecontroleerd, van groot naar klein, en van het oppervlak naar binnen, waardoor de reikwijdte van de verdenking geleidelijk wordt verkleind. Zodra de fout is geïdentificeerd, wordt een uitgebreide inspectie van dat onderdeel uitgevoerd om het defecte onderdeel te lokaliseren.
Hoewel sectie-inspectie het opeenvolgend controleren en analyseren van elk onderdeel van het instrument inhoudt, is dit tijdrovend-en gaat het vaak voorbij aan belangrijke punten, waardoor veel tijd wordt verspild. Deze methode is geschikt voor onderhoudspersoneel met beperkte ervaring, onbekendheid met de storingssymptomen van het instrument en situaties met complexe storingen.
7. Interferentiemethode voor het menselijk lichaam: Wanneer een persoon zich in een chaotisch elektromagnetisch veld bevindt (inclusief het elektromagnetische veld dat wordt gegenereerd door een wisselstroomnet), zal een zwakke laag-elektromotorische kracht (tientallen tot honderden microvolts) worden geïnduceerd. Wanneer de hand van een persoon bepaalde circuits van een instrument aanraakt, zal het circuit reageren. Dit principe kan worden gebruikt om eenvoudig bepaalde foutlocaties in het circuit te bepalen.
Bij gebruik van de methode van interferentie van het menselijk lichaam moet aandacht worden besteed aan de omgeving. In gebieden met weinig elektrische apparaten en leidingen, kelders of gebouwen van gewapend beton zal het interferentiesignaal zwakker zijn. In deze gevallen kan in plaats van een hand een lange draad worden gebruikt om een sterker interferentiesignaal te verkrijgen. Bovendien moet bij gebruik van deze methode voor het controleren van hoog-onderdelen van instrumenten of instrumenten met onder spanning staande basisplaten uiterste voorzichtigheid worden betracht om elektrische schokken te voorkomen.
8. Spanningsmethode: De spanningsmethode omvat het gebruik van een multimeter (of een andere voltmeter) op een geschikt bereik om het verdachte onderdeel te meten. Het kan zowel AC- als DC-spanning meten. AC-spanningsmeting heeft voornamelijk betrekking op de AC-voedingsspanning, zoals AC 220V-netspanning, AC-spanningsregelaar uitgangsspanning, transformatorspoelspanning en oscillatiespanning. Gelijkstroomspanningsmeting heeft betrekking op de gelijkstroomvoedingsspanning, de bedrijfsspanning van elke elektrode van vacuümbuizen en halfgeleidercomponenten, en de spanning naar aarde van elke draad van geïntegreerde schakelingen.
De spanningsmethode is een van de meest basale methoden bij onderhoudswerkzaamheden, maar de reikwijdte van de foutdiagnose is nog steeds beperkt. Sommige fouten, zoals kleine kortsluitingen in spoelen, kapotte condensatoren of kleine lekkages, worden vaak niet weerspiegeld in de DC-spanningsmetingen. Voor sommige storingen, zoals kortsluiting in componenten, rook of vonken, moet de stroom worden uitgeschakeld, waardoor de spanningsmethode niet effectief is; in deze gevallen moeten andere methoden voor inspectie worden gebruikt.
9. Huidige methode De huidige methode is onderverdeeld in directe meting en indirecte meting. Directe metingen omvatten het loskoppelen van het circuit en het in serie aansluiten van een ampèremeter, het meten van de huidige waarde en het vergelijken ervan met de gegevens van de normale bedrijfstoestand van het instrument om de fout vast te stellen. Als blijkt dat een deel van de stroom buiten het normale bereik valt, kan worden aangenomen dat dit deel van het circuit defect is of op zijn minst wordt beïnvloed. Bij indirecte metingen is het niet nodig om het circuit los te koppelen. Het meet de spanningsval over de weerstand en berekent een geschatte stroomwaarde op basis van de weerstandswaarde. Het wordt vaak gebruikt voor het meten van de stroom van transistorcomponenten.
De huidige methode is ingewikkelder dan de spanningsmethode, waarbij doorgaans het circuit moet worden losgekoppeld voordat de ampèremeter in serie wordt aangesloten om te testen. Het is echter effectiever bij het diagnosticeren van fouten in bepaalde situaties. De stroom- en spanningsmethoden kunnen, samen gebruikt, de meeste circuitfouten detecteren en diagnosticeren.
Afbeelding 10: Weerstandsmethode. De weerstandsmethode omvat het gebruik van een multimeter in weerstandsmodus zonder stroom om de ingangs- en uitgangsweerstanden van het gehele circuit van het instrument en sommige circuits te controleren; of elke weerstand open-is, kortgesloten-of een verandering in de weerstandswaarde heeft; of condensatoren kapot zijn of lekken; of inductoren en transformatoren gebroken draden of kortsluiting hebben; de voorwaartse en achterwaartse weerstand van halfgeleiderapparaten; de weerstand van elke geïntegreerde schakeling leidt naar aarde; en een ruwe beoordeling van de bètawaarde van de transistor; of vacuümbuizen en oscilloscoopbuizen kortsluitingen tussen de-elektroden hebben, en of de gloeidraad intact is, enz.
Wanneer u de weerstandsmethode gebruikt om problemen op te lossen, moeten de volgende punten in acht worden genomen:
① Omdat circuits vaak niet-lineaire componenten bevatten, zoals transistors en elektrolytische condensatoren met grote{0}}capaciteit, moet u bij het meten van de weerstand tussen twee punten met behulp van de weerstandsmethode letten op de rode en zwarte polariteit van de multimeter, aangezien verschillende polariteiten verschillende resultaten zullen opleveren.
② Vermijd het gebruik van het Ω×1-bereik (voor hogere stroomsterkte) en het Ω×10K-bereik (voor hogere spanning) om gewone kleine stromen en laag-laagspanningstransistors en geïntegreerde schakelingen rechtstreeks te meten, aangezien dit schade kan veroorzaken.
③ De component die in het instrument wordt gemeten, is vaak (in serie of parallel) verbonden met vele andere componenten in het circuit. Daarom moet, in gevallen waarin sprake is van lekkage of een relatief hoge weerstandswaarde, het te meten onderdeel worden losgekoppeld vóór inspectie en meting. Voor componenten met slechts twee kabels, zoals weerstanden en condensatoren, is het loskoppelen van één kabel voldoende. Voor componenten met drie draden, zoals transistors, moeten echter twee draden worden losgekoppeld.
