儀表故障分析是一線維護人員經常遇到的工作,根據多年儀表維修經驗,整理了工業儀表故障分析判斷的10種方法,比較原則地介紹如下。
調查法
通過對故障現象和它產生發展過程的調查了解,分析判斷故障原因的方法。一般有以下幾個方面:
(1) 故障發生前的使用情況和有無什么先兆;
(2) 故障發生時有無打火、冒煙、異常氣味等現象;
(3) 供電電壓變化情況;
(4) 過熱、雷電、潮濕、碰撞等外界情況;
(5) 有無受到外界強電場、磁場的干擾;
(6) 是否有使用不當或誤操作情況;
(7) 在正常作用中出現的故障,還是在修理更換元器件后出現的故障;
(8) 以前發生過哪些故障及修理情況等。
采用調查法檢修故障,調查了解要深入仔細,特別對現場使用人員的反映要核實,不要急于拆開檢修。維修經驗表明,使用人員的反映有許多是不正確或不完整的,通過核實可以發現許多不需維修的問題。
直觀檢查法
不用任何測試儀器,通過人的感官(眼、耳、鼻、手)去觀察發現故障的方法。
直觀檢查法分外觀檢查和開機檢查兩種。外觀檢查內容主要包括:
(1) 儀器儀表外殼及表盤玻璃是否完好,指針有否變形或與刻度盤相碰,裝配緊固件是否牢固,各開關旋鈕的位置是否正確,活動部分是否轉動靈活,調整部位有無明顯變動;
(2) 連線有無斷開,各接插件是否正常連接,電路板插座上的簧片是否彈力不足、接觸不良,對于采用單元組合裝配的儀表,特別要注意各單元板連接螺絲是否擰緊;
(3) 各繼電器、接觸器的接點,是否有錯位、卡住、氧化、燒焦粘死等現象;
(4) 電源保險絲是否熔斷,電子管是否裂碎、漏氣(漏氣后管子內壁附著一層白色粉末)、損壞,晶體管外殼涂漆是否變色、斷極,電阻有否燒焦,線圈是否斷絲,電容器外殼是否膨脹、漏液、爆裂;
(5) 印刷板敷銅條是否斷裂、搭錫、短路,各元件焊點是否良好,有無虛焊、漏焊、脫焊現象;
(6) 各零部件排列和布線是否歪斜、錯位、脫落、相碰。
開機檢查主要包括:
(1) 機內電源指示燈、各電子管及其他發光元件是否通電發亮;
(2) 機內有無高壓打火、放電、冒煙現象;
(3) 有無振動并發出噼啪聲、摩擦聲、碰擊聲;
(4) 變壓器、電機、功放管等易發熱元器件及電阻、集成塊溫升是否正常,有無燙手現象;
(5) 機內有無特殊氣味,如變壓器電阻等因絕緣層燒壞而發出的焦糊味,示波管高壓漏電打火使空氣電離所產生的自氧氣味;
(6) 機械傳動部分是否運轉正常,有無齒輪嚙合不好、卡死及嚴重磨損、打滑變形、傳動不靈等現象。
直觀檢查一定要十分仔細認真,切忌粗心急躁。在檢查元件和連線時只能輕輕搖撥,不能用力過猛,以防拗斷元件、連線和印刷板銅箔。開機檢查接通電源時手不要離開電源開關,如發現異常應及時關閉。要特別注意人身安全,絕對避免兩只手同時接觸帶電設備。電源電路中的大容量濾波電容在電路中帶有充電電荷,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,看故障可否消失,從而斷定故障所在的方法。
儀器儀表出現故障后,先初步判斷故障的幾種可能性。在故障范圍區域內,把可疑部分電路斷開,以確定故障發生在斷開前或斷開后。通電檢查如發現故障消失,表明故障多在被斷開的電路中,如故障仍然存在,再做進一步斷路分割檢查,逐步排除懷疑,縮小故障范圍,直到查出故障的真正原因。
斷路法對單元化、組合化、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。但對整體電路是大環路的閉合系統回路或直接耦合式電路結構不宜采用。
短路法
將所懷疑發生故障的某級電路或元器件暫時短接,觀察故障狀態有無變化來斷定故障部位的方法。
短路法用于檢查多級電路時,短路某素服,故障消失或明顯減小,說明故障在短路點之前,故障無變化則在短路點之后。如某級輸出端電位不正常,將該級的輸入端短路,如此時輸出端電位正常,則該級電路正常。短路法也常用來檢查元器件是否正常,如用鑷子將晶體三級管基極和發射極短路,觀察集電極電壓變化情況,判斷管子有無放大作用。在TTL數字集成電路中,用短路法判斷門電路、觸發器是否能夠正常工作。將可控硅控制極和陰極短路判斷可控硅是否失效等。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。
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。
用規格相同、性能良好的元器件替下所懷疑的元器件,然后通電試驗,如故障消失,則可確定所懷疑的元器件是故障所在。若故障依然存在,可對另一被懷疑的元器件或線路板進行相同的替代試驗,直到確定故障部位。
在進行替換前,要先用一點時間分析故障原因