智能儀表的常見故障與檢修
日期: 2018-12-24
一般的智能儀表由電源單元、顯示單元、微處理器單元、輸出和輸入單元組成。根據(jù)本人多年的維修經(jīng)驗,儀表故障大多出現(xiàn)在電源部分、輸出電路以及各單元的連結(jié)部分,儀表的軟件及微處理器也可能出現(xiàn)故障,但故障概率很小。
一、電源單元故障的檢修
智能儀表大多數(shù)用開關(guān)電源為儀表供電,開關(guān)電源具有效率高電路簡單等優(yōu)點。這些電源大都采用了脈沖調(diào)制器,主要有TOP220、TOP221、TOP222等型號,這是一種二合一元件,內(nèi)部集成了PWM控制器和MOSFEET功率開關(guān)管,正是因為內(nèi)部有大功率元件,所以故障率比較高;另外智能儀表內(nèi)部空間設(shè)計比較窄,電源部分各元件的距離都較近,容易出現(xiàn)電解電容快速老化。
(一)、一臺XMA-5600型智能儀表,出現(xiàn)儀表既無顯示也無控制輸出。將儀表拆回儀表室進(jìn)行檢修,首先發(fā)現(xiàn)儀表電源部分線路板的TOP221元件管腳處有發(fā)黑現(xiàn)象,懷疑TOP221工作溫度過高而損壞。決定對電源部分進(jìn)行檢測,儀表不加電時利用萬用表測試,發(fā)現(xiàn)電源線路中的保險電阻已開路,TOP221的管腳間已短路。說明TOP221已擊穿損壞,用一塊正常的TOP221換下?lián)p壞的TOP221,換上一個好的保險電阻,儀表通電恢復(fù)了正常。
(二)、一臺SWP-C90型儀表出現(xiàn)不顯示故障,但是儀表輸出部分正常。儀表電源輸出分三部分,包括顯示電路電源、輸出電路電源及微處理器電源。由于輸出及微處理器電路能夠正常工作,只是不顯示,因此將顯示電源及顯示單元作為重點檢測對象。經(jīng)測試顯示電路的+5V供電電壓只有3V多,明顯供電不足,由于電壓偏低,所以認(rèn)為是穩(wěn)壓集成電路LM7805出現(xiàn)故障,可是更換后故障依舊,經(jīng)多次觀測發(fā)現(xiàn)LM7805輸出端的濾波電容有漏電現(xiàn)象,拆下測量容量明顯降低,更換同型號的電容后,鼓掌排除。
(一)、一臺XMA-5600型智能儀表,出現(xiàn)儀表既無顯示也無控制輸出。將儀表拆回儀表室進(jìn)行檢修,首先發(fā)現(xiàn)儀表電源部分線路板的TOP221元件管腳處有發(fā)黑現(xiàn)象,懷疑TOP221工作溫度過高而損壞。決定對電源部分進(jìn)行檢測,儀表不加電時利用萬用表測試,發(fā)現(xiàn)電源線路中的保險電阻已開路,TOP221的管腳間已短路。說明TOP221已擊穿損壞,用一塊正常的TOP221換下?lián)p壞的TOP221,換上一個好的保險電阻,儀表通電恢復(fù)了正常。
(二)、一臺SWP-C90型儀表出現(xiàn)不顯示故障,但是儀表輸出部分正常。儀表電源輸出分三部分,包括顯示電路電源、輸出電路電源及微處理器電源。由于輸出及微處理器電路能夠正常工作,只是不顯示,因此將顯示電源及顯示單元作為重點檢測對象。經(jīng)測試顯示電路的+5V供電電壓只有3V多,明顯供電不足,由于電壓偏低,所以認(rèn)為是穩(wěn)壓集成電路LM7805出現(xiàn)故障,可是更換后故障依舊,經(jīng)多次觀測發(fā)現(xiàn)LM7805輸出端的濾波電容有漏電現(xiàn)象,拆下測量容量明顯降低,更換同型號的電容后,鼓掌排除。
二、輸出控制電路故障的檢修
智能儀表的輸出分為位式輸出、連續(xù)的電流輸出和上下限報警輸出。在這些電路里故障較多的是電流輸出電路,因為它是由放大器控制三極管調(diào)節(jié)輸出電流的變化來控制和驅(qū)動可控硅,與外部強電連接存在許多不確定因素,其本身也存在調(diào)節(jié)電位器觸頭氧化和接觸不良等故障隱患。如殺菌機有一調(diào)節(jié)閥,出現(xiàn)閥門始終處于打開狀態(tài),通過現(xiàn)場檢查確定儀表有故障,該設(shè)備采用的是E5AX型溫控儀。對儀表檢修時發(fā)現(xiàn)微處理器的控制信號正常,但V/A轉(zhuǎn)換電路始終有20mA的電流輸出,更換V/A轉(zhuǎn)換電路后故障排除。
三、連接插頭的故障檢修
智能儀表采用的都是模塊化結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)便于生產(chǎn)和維修,但容易出現(xiàn)模塊之間接頭接觸不良和虛焊等故障。如一臺SWP-90型智能儀表,出現(xiàn)顯示不全的故障,故障現(xiàn)象表現(xiàn)為參數(shù)顯示不完整,輸出控制能夠正常工作,并且故障不是連續(xù)的,時好時壞。根據(jù)故障現(xiàn)象分析應(yīng)該是儀表內(nèi)部電路有接觸不良或虛焊的地方。通過觀察儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),顯示單元和主板是通過插接形成90度角,在顯示板上有控制按鍵,懷疑由于多次操作儀表按鍵造成插接件脫焊形成故障。將連接兩個線路板的插接件重新補焊,以后儀表沒有出現(xiàn)類似故障。
四、軟件故障的檢修
由于現(xiàn)在單片機編成技術(shù)比較成熟,并且儀表設(shè)計的時候都采用了高新技術(shù),儀表軟件故障的概率很小。但在工作中確實遇到過類似故障。如一臺XMA-5000型溫控儀表,在工作中出現(xiàn)無法修改各參數(shù)的故障,在檢修中發(fā)現(xiàn)參數(shù)鎖處于LOCK鎖定狀態(tài),根據(jù)儀表說明書只有將參數(shù)鎖修改為0000時才能進(jìn)行參數(shù)修改??稍诰S修時始終無法將參數(shù)調(diào)到0000狀態(tài)。在確認(rèn)按鍵及電路正常后,判定儀表軟件或微處理器出現(xiàn)故障。此故障只有更換儀表廠家的同型號微處理器才能排除。


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