智能仪表的常见故障与检修

日期: 2018-12-24    访问数 :253

        一般的智能仪表由电源单元、显示单元、微处理器单元、输出和输入单元组成。根据本人多年的维修经验,仪表故障大多出现在电源部分、输出电路以及各单元的连结部分,仪表的软件及微处理器也可能出现故障,但故障概率很小。

 

一、电源单元故障的检修

        智能仪表大多数用开关电源为仪表供电,开关电源具有效率高电路简单等优点。这些电源大都采用了脉冲调制器,主要有TOP220、TOP221、TOP222等型号,这是一种二合一元件,内部集成了PWM控制器和MOSFEET功率开关管,正是因为内部有大功率元件,所以故障率比较高;另外智能仪表内部空间设计比较窄,电源部分各元件的距离都较近,容易出现电解电容快速老化。
(一)、一台XMA-5600型智能仪表,出现仪表既无显示也无控制输出。将仪表拆回仪表室进行检修,首先发现仪表电源部分线路板的TOP221元件管脚处有发黑现象,怀疑TOP221工作温度过高而损坏。决定对电源部分进行检测,仪表不加电时利用万用表测试,发现电源线路中的保险电阻已开路,TOP221的管脚间已短路。说明TOP221已击穿损坏,用一块正常的TOP221换下损坏的TOP221,换上一个好的保险电阻,仪表通电恢复了正常。
(二)、一台SWP-C90型仪表出现不显示故障,但是仪表输出部分正常。仪表电源输出分三部分,包括显示电路电源、输出电路电源及微处理器电源。由于输出及微处理器电路能够正常工作,只是不显示,因此将显示电源及显示单元作为重点检测对象。经测试显示电路的+5V供电电压只有3V多,明显供电不足,由于电压偏低,所以认为是稳压集成电路LM7805出现故障,可是更换后故障依旧,经多次观测发现LM7805输出端的滤波电容有漏电现象,拆下测量容量明显降低,更换同型号的电容后,鼓掌排除。

 

二、输出控制电路故障的检修

        智能仪表的输出分为位式输出、连续的电流输出和上下限报警输出。在这些电路里故障较多的是电流输出电路,因为它是由放大器控制三极管调节输出电流的变化来控制和驱动可控硅,与外部强电连接存在许多不确定因素,其本身也存在调节电位器触头氧化和接触不良等故障隐患。如杀菌机有一调节阀,出现阀门始终处于打开状态,通过现场检查确定仪表有故障,该设备采用的是E5AX型温控仪。对仪表检修时发现微处理器的控制信号正常,但V/A转换电路始终有20mA的电流输出,更换V/A转换电路后故障排除。

 

三、连接插头的故障检修

        智能仪表采用的都是模块化结构,这种结构便于生产和维修,但容易出现模块之间接头接触不良和虚焊等故障。如一台SWP-90型智能仪表,出现显示不全的故障,故障现象表现为参数显示不完整,输出控制能够正常工作,并且故障不是连续的,时好时坏。根据故障现象分析应该是仪表内部电路有接触不良或虚焊的地方。通过观察仪表内部结构发现,显示单元和主板是通过插接形成90度角,在显示板上有控制按键,怀疑由于多次操作仪表按键造成插接件脱焊形成故障。将连接两个线路板的插接件重新补焊,以后仪表没有出现类似故障。

 

四、软件故障的检修

        由于现在单片机编成技术比较成熟,并且仪表设计的时候都采用了高新技术,仪表软件故障的概率很小。但在工作中确实遇到过类似故障。如一台XMA-5000型温控仪表,在工作中出现无法修改各参数的故障,在检修中发现参数锁处于LOCK锁定状态,根据仪表说明书只有将参数锁修改为0000时才能进行参数修改。可在维修时始终无法将参数调到0000状态。在确认按键及电路正常后,判定仪表软件或微处理器出现故障。此故障只有更换仪表厂家的同型号微处理器才能排除。
 
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