以前的頻率表都是帶有附加裝置的,比較笨重。現在我公司普遍使用一種無附加裝置的頻率表,由于產品沒有技術圖紙,給維修帶來很大麻煩,本人測繪了此表的電路,現將此表修理經驗介紹如下:
一、電路原理
見圖1,R1為限流電阻,D1為6只穩壓二極管兩兩相背串接組成雙向穩壓管。總穩壓值為±36V,由接線柱來的100V交流正弦電壓被D1切去上、下部分變成如圖2所示波形,峰峰值為穩定的36V。從而為儀表提供一個不受外界電壓變化影響的穩定電壓,D4為整流二極管,在C3上形成一個負偏壓,其值約為波形的負峰值36V。C1為檢頻元件,當輸入電壓頻率升高時,D1兩端波形的頻率也升高,從而使流過C1的電流增大,經D2、D3整流、C2濾波,送給表頭M的電流也增加,M指示變大。同理,當輸入電壓頻率降低時,M指示變小。這樣,儀表的指示就隨輸入的交流電頻率的變化而變化,完成測頻的功能。R2為表頭提供負偏流,R3為誤差調整電阻。 二、儀表的檢修
由于此表與以往的帶附加裝置的頻率表結構不同,所以此表在檢定和維修時應注意:
1.此表無附加裝置,所以直接接入被測電路。
2.當輸入電壓較小時(如32V),頻率表指針打到上限,容易損壞表頭,所以要直接給出額定電壓。
3.當輸入電壓偏離100V較大時誤差較大。
4.當輸入電壓諧波分量較大時誤差也較大。
5.抗震性能差,強烈振動容易震斷吊絲,所以應輕拿輕放。
檢查時一般先檢查電路元件,測D1兩端是否有約30V電壓(用有效值電壓表),若達不到則可能是D1或R1損壞,測C3兩端是否有36V電壓,如無則檢查D2、D3的好壞,一般D1、R1損壞較多。表頭的檢查可直觀看吊絲是否斷開,吊絲可用0.013mm厚、0.15mm寬鈹青銅吊絲代用,代換時上下同時更換,否則將造成線性不良。然后再微調一下平衡。
校準時,如果有誤差應調節面板上的調節電位器,再配合R3電位器反復調節,檢定方法可參照通用儀表檢定規程。
材料試驗機作為機械性能測定的主要裝備之一,在機械加工行業得到了廣泛的應用。本文就企業中常用的液壓材料試驗機常見故障及排除方法逐一進行闡述。
1.試驗機在加荷過程中度盤指針抖動,其可能原因有
(1)試驗機與其附近的其他機器(如金屬切削機床,大功率電機等)發生機械共振,引起指針抖動;
應采取的措施:消除共振源。
(2)安裝地基不牢固或地腳螺釘松動(一般為地腳螺釘松動);
應采取的措施:緊固地腳螺釘。
(3)液壓系統中有空氣,使出油不均導致液壓系統產生震動,從而引起指針抖動。這有兩個可能因素:一是油泵中進了空氣;二是主體油缸接管帶進了空氣;
應采取的措施:如果是油泵進了空氣,應松開油泵排氣螺釘,啟動電源,使泵內空氣排盡(油中無氣泡),然后擰緊油泵排氣螺釘。如果是主體油缸接管帶進空氣,應啟動電源,關閉回油閥,打開進油閥,讓主體油缸中含有空氣的油流回油箱。如此反復數次,直至空氣排盡。
(4)油液粘度低,活塞周圍有較多溢油,高壓回油管漏油;
應采取的措施:更換符合要求的新油。
(5)送油閥內有鐵末、油渣等異物,使送油閥內頂桿不能在閥內的分流槽內自由移動,使液壓系統產生震動;
應采取的措施:清洗送油閥,排出異物。
(6)送油閥內起穩壓作用的彈簧剛度不適(一般太軟),引起液壓系統震動;
應采取的措施:更換合適的彈簧。
(7)油泵工作不正常(個別活塞不工作),使出油壓力不勻產生液壓系統的震動。
應采取的措施:清洗檢查油泵內部零件結構,進行相應維修或更換新油泵。
2.載荷保持不住,其可能原因有
(1)液壓油粘度過低;
(2)液壓系統內有空氣存在;
(3)液壓系統漏油或回油閥關閉不嚴;
(4)送油閥內的穩壓彈簧剛度過小;
(5)送油閥內有雜質異物。
應采取的措施:排出液壓系統中的空氣,排除漏油因素,如活塞四周有大量液壓油溢出,則應檢查溢流管導通情況,其次檢查液壓油粘度,視情況處理。如經處理或換油后不漏油而載荷仍保持不住,則應清洗送油閥并增加閥內穩壓彈簧剛度。
3.加不上載荷,或加不到大載荷,其可能原因有
(1)油泵皮帶松動,有打滑現象;
(2)油泵不能正常工作;
(3)油箱中的儲油量不足;
(4)液壓油粘度過低;
(5)液壓系統有漏油情況發生;
(6)送油閥內穩壓彈簧剛度不夠;
(7)送油閥內的節流針孔有堵塞現象。
應采取的措施:檢查高壓油路系統是否漏油,油箱內儲油量是否足夠,油泵皮帶是否松動,其次檢查回油管的回油量是否在油壓上升時變大,(正常情況下應不變或變小),然后再檢查送油閥、油泵等是否正常,根據情況采取相應對策。
4.加荷途中,指針突然向回倒或抖動,其可能原因有
(1)液壓系統有嚴重漏油(升壓到一定程度產生漏油),或穩壓彈簧剛度過低;
(2)節流針孔有堵塞現象。
應采取的措施:應檢查液壓系統,排除漏油因素,其次清洗節流針孔,檢查穩壓彈簧剛度是否合適,否則予以更換。
5.擺錘回位不良,其可能原因有
(1)緩沖閥問題:a.緩沖閥調節不當;b.緩沖閥節流針磨損;c.緩沖閥內的鋼球與進油口接觸不良,有空隙;d.緩沖閥出油孔堵塞;
(2)油的粘度過大或過小(擺錘回落速度太慢或太快);
(3)液壓油太臟。
應采取的措施:檢查緩沖器調節位置是否恰當,油液是否清潔,粘度是否符合要求,其次檢查緩沖閥是否清潔完好,節流針是否磨損,視情況予以調整或更換。
6.擺桿不能調至垂直標志位置,其可能原因有
(1)擺錘編號與試驗機不一致;
應采取的措施:檢查并更換與之相一致的擺錘。
(2)測力機構傾斜;
應采取的措施:調正測力機構。
(3)擺桿彎曲變形。
應采取的措施:校直擺桿。
7.調整指針零點時其靈敏度差或在使用過程中指針零點經常發生變動,其可能原因有
(1)試驗機存在不穩定的摩擦,如指針、齒桿、擺桿等處軸承存在摩擦,工作活塞擦靠,測力活塞導向軸承不靈活等非正常摩擦;
應采取的措施:進行清洗并加以調整。
(2)測力活塞不轉動,如測力活塞傳動機構被卡住,蝸輪、蝸桿間隙調整不當;
應采取的措施:進行清洗并加以調整,如蝸輪、蝸桿損壞應予更換。
(3)緩沖閥回油不良或存在摩擦;
應采取的措施:進行清洗或調整。
8.擺錘不能升到極限位置,其可能原因有
(1)平衡錘觸碰機體;
應采取的措施:適當調整平衡錘位置。
(2)推桿位置調整不當;
應采取的措施:適當調整推桿位置。
(3)連桿上的擋板位置調整不當;
應采取的措施:將擋板適當調高,使指針轉動一周稍過2-3小格才觸動安全開關。
(4)擺錘主軸方鐵下橫隔板上的控制螺絲調整不當或異物。
應采取的措施:清除異物,適當降低控制螺絲,使擋板先觸動安全開關后方鐵才與控制螺絲接觸。
9.擺錘已升至極限位置而指針未到達滿刻度,其可能原因有
(1)指針與度盤之間有擦靠或軸承銹蝕;
(2)指針軸齒輪上的線輪繞線過短或繞線位置不當。
應采取的措施:視情況進行調整。
10.工作活塞升起后,回油時不能自由降下,其可能原因有
(1)活塞與缸體的配合部分有銹蝕、異物、機械損傷或潤滑不良;
(2)活塞上升位置超過極限而傾斜。
應采取的措施:下夾頭升起,使之頂住上夾頭,清洗油缸活塞,除去銹蝕、異物。若檢查發現活塞表面有損傷,應用沙紙和油石磨去毛刺;若是上升位置超過極限而傾斜,應再次升壓使活塞上升,扶正位置后緩慢放油,使活塞慢慢降下。
11.工作活塞空載上升時,指針指示出一定的載荷,空載下降時指針向負方向走幾格,其可能原因有
(1)測力部分的重量平衡未調整好;
應采取的措施:空載上升一段距離后,使試驗機進入工作狀態,用平衡錘把擺錘調到鉛垂位置,指針對零。
(2)主體部分立柱上的滑輪摩擦太大,或工作活塞存在摩擦。
應采取的措施:調好滑輪與立柱的相對位置,其間隙應均為(0.1~0.5)mm。若工作活塞有摩擦,應將活塞升至極限位置,進行清洗或調修。
12.卸荷完畢,擺錘已回到鉛錘位置,而指針仍停在中途位置,其可能原因有
(1)齒桿與齒輪嚙合太緊或其間有異物;
(2)齒桿彎曲或齒桿、齒輪、齒尖受損;
(3)指針擦盤或軸承銹蝕;
(4)測力活塞尖角損傷。
應采取的措施:檢查齒桿、齒輪是否靈活,齒是否受損,齒桿是否彎曲,應視情況進行清洗或調修。
13.從動指針不能停在所加負荷位置,其可能原因有
(1)從動指針太松;
(2)從動指針與主動指針重合太緊;
(3)從動指針兩端的重量不平衡。
應采取的措施:檢查從動指針是否完好,其次抬起擺錘,使主動指針帶動從動指針轉動,看其是否能停在不同位置,如果不能,則應檢查指針軸或調整從動指針下面的彈簧,使之能停留在度盤的任意位置。
14.下夾頭升降不靈活,其可能原因有
(1)絲桿、螺母內有異物或機械損傷;
(2)蝸輪、蝸桿松動;
(3)絲桿與機臺上的通孔摩擦;
(4)電機傳動皮帶松動。
應采取的措施:視情況分別予以清洗或調修。
15.夾具不同心,其可能原因有
(1)異向滑輪位置調整不當;
應采取的措施:調整滑輪,使滑輪與立柱間間隙均為(0.1~0.5)mm左右。
(2)夾具本身同心度超差;
應采取的措施:進行修理,使之達到要求。
(3)主體部分安裝不水平。
應采取的措施:進行水平調整。
16.電器設備故障
(1)電機發出異響,其可能原因有:a.三相電路有一相缺相;b.傳動機構故障引起電機負荷加重;
(2)電機發燙,其可能原因有:a.電機繞組存在短路;b.電機超載;c.電機受潮;
(3)突然斷電,其可能原因有:a.電器系統存在短路:b.電器開關接觸不良;
(4)電器控制開關失靈,其可能原因有:a.開關位置調整不當:b.控制開關內部故障(接觸不良或活動部件被卡);
(5)機體導電,其可能原因有:a.地線未接或接觸不良:b.電器受潮;c.相線導線接頭與機體接觸。
應采取的措施:視情況采取相應措施予以排除。
絕緣電阻測量儀主要是用來測量變壓器、電機、電纜及其它電器設備或絕緣材料的絕緣電阻。它具有攜帶方便,使用簡單等優點,被廣泛使用。下面就其常見的兩種故障現象作一簡單分析。
1.電壓超差且不穩
端鈕電壓超出額定電壓規定的范圍并且不穩定,是絕緣電阻測量儀使用一段時間后常見的故障。
(1)如果誤差較小,可以判定電路無故障,只是由于調速系統的調速輪與觸頭接觸面上有油污,使摩擦系數發生了變化,或調速彈簧拉力變化,使磁鐵組合磁能受到損失,從而使端鈕電壓發生了變化。此時,只需用酒精清潔一下調速輪或適當調整一下彈簧拉力,即可使端鈕電壓達到規定的范圍。
(2)如果端鈕電壓低于規定值較多且搖動發電機感覺很費力,則說明發電機的輸出電路有短路。
A.斷開整流電路后搖動手柄,感覺仍很沉,電壓值也較低,說明發電機的固定線圈定子發生了層間、匝間短路;
B.斷開整流電路搖起來恢復正常,說明整流電路發生了故障。因為,整流二極管及硅堆反向電流變大或反向擊穿短路,或倍壓電容器、濾波電容器擊穿,印刷電路板絕緣下降等,都可能引起端鈕電壓變低,不穩。應更換掉損壞的器件。
2.開路時不到∞,短路時不到0
此故障一般發生在測量機構。
(1)開路時不到∞,短路時0位超出。是電壓線圈短路造成的。由于電壓線圈短路后與補償線圈的電氣力矩失去了平衡,同時,短路的電壓線圈與電流線圈的電氣力矩也失去了平衡。從而造成了開路不到∞,短路0位超出的故障情況。
(2)開路時∞超出,短路時不到0。前者是補償線圈短路造成的,后者多由于電流線圈短路引起。
(3)開路時到∞,短路時指針不動。說明電流線圈斷路或電流回路斷路。
(4)開路,短路時指針均不動,則說明電壓回路及電流回路均有斷路情況。因為電流線圈和電壓線圈的材料均為特細的漆包銅線,經長期使用后,難免發生銹蝕造成斷路。
以上兩種故障,是絕緣電阻測量儀的常見故障,查明了原因,就可以有針對性地進行調修了。
本人長期從事萬用表的檢修工作,總結出模擬式萬用表電流測量電路的常見故障及維修方法(見下表),供廣大人員和業余愛好者參考。
萬用表直流電流測量電路,是各類測量電路的基礎。因此,在修理其它測量電路之前先調整好直流電流測量電路。
調整直流電流測量電路時,應先將特大誤差初步調整到與大部分量程一致。而后在小量程用改變表頭靈敏度或改變與表頭串聯的公共調整電阻阻值的方法,使儀表各數字點誤差盡可能小,并使直流電流大部分量程能夠一致,以免調整過多破壞儀表電路原有參數。
分光光度計點不穩定,常使用戶頭痛,甚至造成儀器無法使用。作為一名分光光度計的檢修者,應如何修理這類問題呢?以下是筆者的幾點經驗。
1.查看光電管暗盒內是否受潮,看硅膠是否變色。對受潮較輕的儀器,只要將變色硅膠更換即可;而對于受潮較重的儀器,則還要用吹風機對暗盒內、外吹熱風,吹風時要采取吹一會兒、停一會兒的方法,使潮氣逐漸地從暗盒內跑掉,達到逐漸干燥的目的。經過這樣處理,大部分儀器點會穩定下來。
2.經過以上處理后,有些儀器點不穩定問題仍然得不到解決,或有些儀器只是暫時得到解決,用戶在過一段時間后,會反映問題依舊存在。這是由于其它原因造成的。當我們對光電管暗盒進行驅潮時,至少部分的改善了光電管的工作環境,有的光電管依然無法正常工作,而有的光電管在一段時間內,能夠正常工作,然而并未真正解決問題。此時極有可能是由于光電管老化造成性能下降引起的。所以,對暗盒進行干燥,不能或者只能暫時解決問題,此時,檢修人員要根據儀器光電管的型號、規格等,到廠家訂購一相同的光電管換上,同時要注意解決暗盒內干燥問題。一般,均能使儀器正常工作。
3.在檢修此類問題時,雖然產生的原因主要是暗盒受潮,或光電管性能變差,但也要檢查光源燈穩定問題。這也很簡單,只要打開頂蓋,注意觀察光源燈是否有忽明忽暗的現象,然后再借助萬用表,對燈兩端電源進行檢測,看是否有變化。若是光源燈不穩定,嚴重者肉眼可直接觀測出光源燈是忽明忽暗的,輕者也可用萬用表檢出。一旦發現原因是由于光源燈不穩定造成的,則可換一個燈炮或是對穩壓線路進行修理。
4.后一個原因,就是微電流放大器內有電子元件性能變差,這是難處理的一個問題。對于721型分光光度計,只要將其微電流放大器內3DJ6F場效應管更換即可;若是751GW型等復雜的分光光度計,則要借助廠方的力量進行修理。
本文根據實際工作經驗,總結出氫火焰離子檢測器的一些常見故障及其解決辦法,以幫助使用者掌握一些儀器故障原因的分析及維修方法。
氫火焰離子化檢測器(FID)是目前使用廣泛的檢測器,它能檢測大多數有機物,靈敏度高,響應速度快,線性范圍寬,恒溫要求不高,結構簡單,操作方便。在其使用過程中,由于使用不當或者一些意外因素,也經常會出現故障。常見故障有:1.氫焰點不著火,或者反復熄滅;2.放大器不能調零;3.基線漂移、噪聲大;4.進樣后不出峰;5.靈敏度顯著降低等。現對故障的查找及解決方法分述如下:
1.由于點火裝置使用頻繁,無論是高壓打火還是低壓加熱,都容易造成損耗,所以點不著火或者反復熄滅是一個常見故障。對此應檢查連接導線并打開離子室頂蓋,對低壓點火可直接觀察熱絲是否發紅,熱絲接地是否接觸不良。對高壓點火可從檢測器中取出在外面打火,調節打火距離并檢查充電電容是否漏電而使放電電壓不夠。如果點火裝置正常但仍不能點火或點火后反復熄滅,就必然是氣路有問題,例如氫氣漏氣、氫氣流量不足、氫氣載氣流量比太低、噴嘴堵塞或部分堵塞等。
2.整個氫焰檢測電路不能調零。檢查記錄儀是否完好,當衰減撥到∞檔或把信號輸出線路斷開時,記錄筆應當回到零點。接著把檢測器與放大器連接的同軸端卸下,檢查放大器本身能否調零。如果不能調零,證明放大器有毛病,就應檢查調頻電位器是否失靈,負反饋線是否接通,尤其要檢查級的工作是否正常,整個管子是否受潮或污染。對于長期使用的舊設備應考慮更換管子。如果放大器可以調零則可肯定它是好的。點火后記錄筆又偏移很遠,就應該檢查氣路系統和檢測器,氣體流量是否合適,固定液是否嚴重流失,系統是否污染或漏氣等。
3.基線漂移或噪聲較大是不能進樣分析的。這時應判斷漂移和噪聲是來自放大器還是檢測器。當衰減撥到∞檔或者信號輸出線段,開始記錄筆并不抖動,證明記錄儀是好的。然后依次改變衰減檔,若噪聲依次變化,證明衰減器是好的;若噪聲并不隨之改變,則連接電纜和衰減器可能有接觸不良或污染。接著讓放大器空白運轉,如果噪聲繼續存在,說明放大器本身有問題。此時應仔細檢查放大器電源是否有交流聲,接觸部位是否接觸良好,級探頭是否污染受潮或屏蔽不好。若晶體管或集成運算放大器的噪聲太大,則應更換新器件。如果放大器的噪聲很小但連接檢測器后噪聲增加、基流過大,說明氣路系統有問題。可分別斷開氫氣源、空氣源、載氣源進行檢查。氫氣流量太高、空氣流量太低、或者柱溫太高、控溫準確度低等都會使噪聲增大。采取措施使噪聲降低后,可用基流補償旋鈕進行補償。
4.如果進樣后不能出峰,情況很復雜,需要對很多部位分別進行細致的檢查。主要從氣路系統和離子室兩方面著手。在氣路系統方面有可能是管路、注射器,或者是氣化室漏樣造成的。也有可能是由于樣品被色譜柱或者連接管路吸附或吸收。在離子室中有可能存在的問題是收集極被污染、收集極位置發生偏離、噴嘴堵塞或部分堵塞、由于噴嘴的損壞導致漏樣、極化電壓未加或偏低。
5.靈敏度的降低也是操作中經常出現的問題。有很多因素可以造成靈敏度的降低,如接觸不良,氫氣流量不是佳數值,空氣流量太低、氣路有漏洞等,這些都應當重新檢查和調整。注射器、氣化室、色譜柱接頭、噴嘴等有可能漏氣、漏樣的部位發生泄漏,以及電極被污染都有可能發生靈敏度下降,需要逐一進行檢查。
總之,對分析儀器來說,避免故障的主要的做法是正確的操作和調節,切忌盲目操作。對核心部位如離子室、微電流放大器等減少震動和碰撞,絕緣,根據不同的檢測目的合理調節儀器的操作條件,并減少各種因素對儀器的污染和干擾。只有這樣,才能減少故障發生的可能性。