Awarie przyrządów to częsty problem, z jakim spotykamy się w naszej pracy. Jakie są więc dobre metody diagnozowania i identyfikowania tych problemów? Poniżej znajduje się 10 metod analizy i diagnozowania usterek przyrządów przemysłowych, opracowanych na podstawie wieloletnich doświadczeń w naprawie przyrządów, które, mamy nadzieję, okażą się pomocne.
Obraz 1: Metoda kontroli wzrokowej Metoda ta polega na obserwacji i identyfikacji nieprawidłowości przy użyciu ludzkich zmysłów (oczu, uszu, nosa, dłoni) bez użycia jakichkolwiek przyrządów badawczych. Kontrola wzrokowa obejmuje zarówno kontrolę fizyczną, jak i kontrolę-po włączeniu zasilania.
Kontrola fizyczna obejmuje głównie:
① Sprawdzenie obudowy przyrządu i szkiełko tarczy pod kątem uszkodzeń, czy wskazówka nie jest odkształcona lub dotyka skali, czy mocowania są dobrze zamocowane, czy położenie przełączników i pokręteł jest prawidłowe, czy części ruchome obracają się swobodnie i czy są widoczne widoczne zmiany w częściach regulacyjnych;
② Sprawdzenie rozłączeń, czy złącza są prawidłowo podłączone oraz czy sprężyny w gniazdach płytek drukowanych nie mają wystarczającej elastyczności lub słabego styku. W przypadku przyrządów montowanych w modułach należy zwrócić szczególną uwagę na dokręcenie śrub łączących każdą płytkę modułu;
③ Sprawdzenie styków każdego przekaźnika i stycznika... ④ Sprawdź pod kątem niewspółosiowości, zakleszczenia, utlenienia, przypalenia lub sklejenia;
⑤ Sprawdź, czy nie są przepalone bezpieczniki zasilania, pęknięte lub nieszczelne lampy elektronowe (wyciek warstwy białego proszku na wewnętrznej ściance lampy) lub uszkodzenia; odbarwiona lub uszkodzona farba obudowy tranzystora; spalone rezystory; zerwane przewody cewki; oraz spęczniałe, nieszczelne lub pęknięte obudowy kondensatorów;
⑥ Sprawdź, czy paski miedziane na płytce drukowanej nie są zepsute, łamliwe lub-zwarte; upewnić się, że wszystkie połączenia lutowane komponentów są w dobrym stanie, bez zimnych połączeń lutowanych, brakujących połączeń lutowanych lub odłączonych połączeń lutowanych;
⑦ Sprawdź, czy elementy i okablowanie nie są przekrzywione, źle wyrównane, odłączone lub stykające się.
W przypadku jakichkolwiek problemów z rozmieszczeniem i okablowaniem komponentów należy sprawdzić, czy nie występują niewspółosiowość, odłączenia lub kontakt.
W przypadku jakichkolwiek problemów z rozmieszczeniem i okablowaniem komponentów należy sprawdzić, czy nie występują niewspółosiowość, odłączenia lub kontakt.
Pytanie jest niekompletne i wymaga doprecyzowania. Główne kontrole podczas uruchamiania obejmują:
① Sprawdzenie, czy kontrolka zasilania, wszystkie lampy elektronowe i inne-elementy emitujące światło są włączone i podświetlone;
② Sprawdzenie, czy wewnątrz maszyny nie występują wyładowania łukowe, wyładowania lub dym pod wysokim napięciem;
③ Sprawdzenie wibracji i trzasków, tarcia lub dźwięków uderzeń;
④ Sprawdzenie, czy wzrost temperatury-podatnych na ciepło elementów, takich jak transformatory, silniki, lampy wzmacniacza mocy, rezystory i układy scalone, jest normalny i czy są one gorące w dotyku;
⑤ Sprawdzenie, czy wewnątrz maszyny nie ma nietypowych zapachów, takich jak zapach spalenizny ze spalonej izolacji w transformatorach i rezystorach lub zapach tlenu wytwarzany przez-wyładowanie łukowe wysokiego napięcia w lampach oscyloskopu;
⑥ Sprawdzenie, czy mechaniczne części przekładni działają normalnie i sprawdzenie, czy nie ma żadnych przekładni, które nie zazębiają się prawidłowo, są zakleszczone, poważnie zużyte, ślizgają się, zdeformowane lub mają nieprawidłowo działające przekładnie.
Kontrola wzrokowa musi być niezwykle ostrożna i dokładna; nieostrożność i pośpiech są surowo zabronione. Podczas sprawdzania komponentów i okablowania należy je delikatnie potrząsać lub przesuwać; nie używaj nadmiernej siły, aby zapobiec uszkodzeniu elementów, przewodów lub folii miedzianej na płytce drukowanej. Podczas włączania w celu sprawdzenia uruchomienia nie zdejmuj ręki z włącznika zasilania; w przypadku wykrycia jakichkolwiek nieprawidłowości należy je natychmiast wyłączyć. Szczególną uwagę należy zwrócić na bezpieczeństwo osobiste; nigdy nie dotykaj sprzętu pod napięciem obiema rękami jednocześnie. Kondensatory filtrujące o dużej-pojemności w obwodzie zasilania przenoszą ładunek ładujący; zapobiec porażeniu prądem.
Obraz 2. Metoda badania: Metoda ta polega na badaniu zjawisk usterek i procesu ich rozwoju w celu analizy i ustalenia przyczyny usterki. Generalnie obejmuje następujące aspekty:
① Warunki użytkowania przed wystąpieniem usterki i wszelkie znaki ostrzegawcze;
② Czy w momencie wystąpienia usterki wystąpiło iskrzenie, dym lub nietypowy zapach;
③ Zmiany napięcia zasilania;
④ Warunki zewnętrzne, takie jak przegrzanie, wyładowania atmosferyczne, wilgoć i uderzenia;
⑤ Czy wystąpiły zakłócenia spowodowane silnymi zewnętrznymi polami elektrycznymi lub magnetycznymi;
⑥ Czy doszło do niewłaściwego użycia lub nieprawidłowej obsługi;
⑦ Czy usterka wystąpiła podczas normalnego użytkowania, czy po naprawie lub wymianie podzespołów;
⑧ Poprzednie usterki i szczegóły naprawy itp.
Jeśli do rozwiązywania problemów stosuje się metodę dochodzeniową, badanie musi być dokładne i ostrożne, zwłaszcza w oparciu o informacje zwrotne od-personelu znajdującego się na miejscu. Nie spiesz się z demontażem i naprawą. Doświadczenie w zakresie konserwacji pokazuje, że wiele raportów użytkowników jest nieprawidłowych lub niekompletnych; weryfikacja może wykryć wiele problemów, które nie wymagają naprawy.
3. Metoda z wyłącznikiem automatycznym: Odłącz podejrzany element od jednostki głównej lub obwodu jednostki i obserwuj, czy usterka zniknie, aby określić lokalizację usterki.
W przypadku nieprawidłowego działania instrumentu należy najpierw ocenić kilka możliwości. W obszarze uszkodzenia odłączyć podejrzany obwód, aby ustalić, czy usterka wystąpiła przed czy po odłączeniu. Włącz instrument; jeśli usterka zniknie, oznacza to, że prawdopodobna jest usterka w odłączonym obwodzie. Jeśli usterka nie ustąpi, należy przeprowadzić dalsze rozłączanie obwodu i kontrolę, aby stopniowo wyeliminować podejrzenia, zawęzić zakres usterki i ostatecznie znaleźć prawdziwą przyczynę.
Metoda wyłącznika automatycznego jest szczególnie wygodna w przypadku rozwiązywania problemów z przyrządami modułowymi, kombinowanymi i wtykanymi-, a także jest skuteczna w przypadku niektórych-zwarć z nadmiernym prądem. Jednakże nie nadaje się do systemów-z zamkniętą pętlą z dużymi obwodami lub bezpośrednio połączonymi strukturami obwodów.
Obraz
4. Metoda-zwarcia: tymczasowe-zwarcie podejrzanego uszkodzonego obwodu lub elementu i obserwowanie wszelkich zmian w stanie uszkodzenia, aby określić lokalizację usterki.
Obraz
4. Metoda-zwarcia: tymczasowe-zwarcie podejrzanego wadliwego etapu obwodu lub elementu i obserwowanie wszelkich zmian w stanie uszkodzenia, aby określić lokalizację uszkodzenia. Metodę-zwarciową stosuje się do sprawdzania obwodów-wielostopniowych. Jeśli chwilowe-zwarcie stopnia lub elementu powoduje zniknięcie lub znaczne zmniejszenie zwarcia, zwarcie występuje przed-punktem zwarcia; w przeciwnym razie jest później. Na przykład, jeśli potencjał wyjściowy stopnia jest nieprawidłowy,-zwarcie jego zacisku wejściowego przywróci potencjał wyjściowy, co oznacza, że stopień działa prawidłowo.
Metoda-zwarcia jest również powszechnie stosowana do sprawdzania funkcjonalności komponentów. Na przykład zwarcie-bazy i emitera tranzystora pęsetą i obserwacja zmiany napięcia kolektora może wykazać, czy tranzystor ma funkcję wzmacniania. W cyfrowych układach scalonych TTL metoda-zwarciowa służy do określenia, czy obwody bramkowe i przerzutniki- działają prawidłowo. Zwarcie-sterowania i katody tyrystora może określić, czy jest on uszkodzony. Ponadto zwarcie-zacisków wejściowych niektórych przyrządów (takich jak potencjometry elektroniczne) i obserwacja zmian w odczycie może wskazywać na zakłócenia.
5. Metoda wymiany: Ta metoda polega na wymianie niektórych komponentów lub płytek drukowanych w celu określenia lokalizacji usterki.
Wymień podejrzany element na element o tych samych specyfikacjach i dobrej wydajności, a następnie przetestuj obwód. Jeśli usterka zniknie, przyczyną problemu jest podejrzany element. Jeśli usterka będzie się powtarzać, wykonaj ten sam test podmiany na innym podejrzanym podzespole lub płytce drukowanej, aż do zidentyfikowania wadliwej części.
Przed wymianą komponentów poświęć trochę czasu na analizę przyczyny usterki, zamiast wymieniać komponenty na ślepo. Jeśli usterka jest spowodowana zwarciem lub uszkodzeniem termicznym, wymieniany element również może ulec uszkodzeniu. Na przykład przepalenie diody może być spowodowane niewystarczającym prądem roboczym i odwrotnym napięciem szczytowym. Wymiana na inną diodę tego samego modelu jedynie tymczasowo rozwiązuje problem, a nie go eliminuje.
Ponadto podczas wymiany podzespołów należy zawsze odłączyć zasilanie. Nie przeprowadzaj testu podczas lutowania przy włączonym zasilaniu. Podczas instalowania i lutowania wymienionych komponentów należy postępować zgodnie z oryginalną metodą lutowania i wymaganiami. Na przykład tranzystory-o dużej mocy i radiatory zwykle mają między sobą arkusze izolacyjne; nie zapomnij ich zainstalować. Podczas wymiany należy zachować ostrożność, aby nie uszkodzić innych otaczających komponentów, aby uniknąć-awarii spowodowanych przez człowieka.
Obraz
6. Metoda przekrojowa: Metoda ta polega na podzieleniu obwodu i komponentów elektrycznych na kilka części podczas diagnozowania usterek w celu zidentyfikowania przyczyny usterki.
Ogólnie obwód przyrządu testującego i kontrolnego można podzielić na trzy główne części: obwód zewnętrzny (wszystkie obwody od zacisków przyrządu na zewnątrz do elementu czujnikowego i elementu wykonawczego), obwód zasilania (wszystkie obwody od zasilacza prądu przemiennego do transformatora mocy itp.) oraz obwód wewnętrzny (wszystkie obwody z wyjątkiem obwodów zewnętrznych i obwodów zasilających). Obwód wewnętrzny można dalej podzielić na kilka mniejszych części (w oparciu o charakterystykę obwodu wewnętrznego i strukturę jego elementów elektrycznych). Kontrola przekrojowa polega na sprawdzeniu każdej części od zewnątrz do środka, od dużej do małej i od powierzchni do wewnątrz, stopniowo zawężając zakres podejrzeń. Po zidentyfikowaniu usterki przeprowadzana jest kompleksowa kontrola tej części w celu zlokalizowania wadliwego elementu.
Chociaż inspekcja przekrojowa polega na sekwencyjnym sprawdzaniu i analizowaniu każdej części instrumentu, jest-czasochłonna i często pomija kluczowe punkty, marnując znaczną ilość czasu. Metoda ta jest odpowiednia dla personelu konserwacyjnego z ograniczonym doświadczeniem, niezaznajomionym z objawami usterek przyrządu i sytuacjami obejmującymi złożone usterki.
7. Metoda interferencji ludzkiego ciała: gdy osoba znajduje się w chaotycznym polu elektromagnetycznym (w tym w polu elektromagnetycznym generowanym przez sieć energetyczną prądu przemiennego), indukowana jest słaba siła elektromotoryczna o niskiej-częstotliwości (dziesiątki do setek mikrowoltów). Kiedy dłoń człowieka dotknie pewnych obwodów instrumentu, obwód zareaguje. Zasadę tę można zastosować do łatwego określenia lokalizacji uszkodzeń w obwodzie.
Stosując metodę ingerencji człowieka należy zwrócić uwagę na środowisko. W obszarach o niewielkiej liczbie urządzeń i linii elektrycznych, w piwnicach lub w niektórych budynkach żelbetowych sygnał zakłócający będzie słabszy. W takich przypadkach zamiast ręki można zastosować długi przewód, aby uzyskać silniejszy sygnał zakłócający. Ponadto podczas stosowania tej metody do sprawdzania części instrumentów-pod wysokim napięciem lub instrumentów z płytkami podstawy pod napięciem należy zachować szczególną ostrożność, aby uniknąć porażenia prądem.
8. Metoda napięciowa: Metoda napięciowa polega na użyciu multimetru (lub innego woltomierza) w odpowiednim zakresie w celu pomiaru podejrzanego elementu. Może mierzyć zarówno napięcie AC, jak i DC. Pomiar napięcia AC odnosi się głównie do napięcia zasilania AC, takiego jak napięcie sieciowe AC 220 V, napięcie wyjściowe regulatora napięcia AC, napięcie cewki transformatora i napięcie oscylacyjne. Pomiar napięcia stałego odnosi się do napięcia zasilania prądem stałym, napięcia roboczego każdej elektrody lamp próżniowych i elementów półprzewodnikowych oraz napięcia do masy każdego przewodu układu scalonego.
Metoda napięciowa jest jedną z najbardziej podstawowych metod w pracach utrzymaniowych, jednak jej zakres diagnostyki uszkodzeń jest wciąż ograniczony. Niektóre usterki, takie jak drobne zwarcia w cewkach, uszkodzone kondensatory lub drobne wycieki, często nie są odzwierciedlane w odczytach napięcia stałego. W przypadku niektórych usterek, takich jak zwarcia w elementach, dym lub iskrzenie, należy wyłączyć zasilanie, co powoduje, że metoda napięciowa staje się nieskuteczna; w takich przypadkach należy zastosować inne metody kontroli.
9. Metoda bieżąca Obecna metoda dzieli się na pomiar bezpośredni i pomiar pośredni. Pomiar bezpośredni polega na odłączeniu obwodu i szeregowym podłączeniu amperomierza, zmierzeniu wartości prądu i porównaniu jej z danymi z normalnych warunków pracy przyrządu w celu ustalenia usterki. Jeśli okaże się, że jakakolwiek część prądu wykracza poza normalny zakres, można założyć, że ta część obwodu jest uszkodzona lub przynajmniej dotknięta. Pomiar pośredni nie wymaga odłączania obwodu. Mierzy spadek napięcia na rezystorze i oblicza przybliżoną wartość prądu na podstawie wartości rezystancji. Jest często używany do pomiaru prądu elementów tranzystorowych.
Obecna metoda jest bardziej skomplikowana niż metoda napięciowa i zazwyczaj wymaga odłączenia obwodu przed szeregowym podłączeniem amperomierza w celu przetestowania. Jednak w niektórych sytuacjach jest bardziej skuteczny w diagnozowaniu usterek. Stosowane łącznie metody prądowe i napięciowe pozwalają wykryć i zdiagnozować większość usterek obwodów.
Obraz 10: Metoda oporowa. Metoda rezystancji polega na użyciu multimetru w trybie rezystancji bez zasilania w celu sprawdzenia rezystancji wejściowej i wyjściowej całego obwodu przyrządu i niektórych obwodów; czy każdy rezystor jest otwarty-,-zwarty lub ma zmianę wartości rezystancji; czy kondensatory są zepsute lub przeciekają; czy cewki indukcyjne i transformatory mają przerwane przewody lub zwarcia; rezystancja w przód i w tył urządzeń półprzewodnikowych; rezystancja każdego układu scalonego doprowadzona do masy; oraz przybliżona ocena wartości beta tranzystora; czy lampy próżniowe i lampy oscyloskopowe mają-zwarcia międzyelektrodowe i czy żarnik jest nienaruszony itp.
Stosując metodę oporową do rozwiązywania problemów, należy zwrócić uwagę na następujące punkty:
① Ponieważ obwody często zawierają elementy nieliniowe, takie jak tranzystory i-kondensatory elektrolityczne o dużej pojemności, podczas pomiaru rezystancji między dwoma punktami metodą rezystancji należy zwrócić uwagę na czerwoną i czarną polaryzację multimetru, ponieważ różne polaryzacje dadzą różne wyniki.
② Unikaj stosowania zakresu Ω×1 (dla wyższego prądu) i zakresu Ω×10K (dla wyższego napięcia) do bezpośredniego pomiaru zwykłych małych prądów oraz tranzystorów i układów scalonych niskiego-napięcia, ponieważ może to spowodować uszkodzenie.
③ Element mierzony w przyrządzie jest często podłączony (szeregowo lub równolegle) do wielu innych elementów w obwodzie. Dlatego w przypadkach, gdy występuje wyciek lub stosunkowo wysoka wartość rezystancji, mierzony element należy odłączyć przed kontrolą i pomiarem. W przypadku komponentów posiadających tylko dwa przewody, takich jak rezystory i kondensatory, wystarczy odłączyć jeden przewód. Jednakże w przypadku komponentów z trzema przewodami, takich jak tranzystory, należy odłączyć dwa przewody.
