自動化裝置故障診斷方法

由于化工生產(chǎn)操作流程化、全封閉等特點(diǎn)，尤其是現(xiàn)代化的化 工企業(yè)自動化水平高，工藝操作與檢測儀表緊密相連，因此工藝人 員常通過檢測儀表顯示的各類工藝參數(shù)，如溫度、流量、壓力和液 位、原料的成分等來判斷工藝生產(chǎn)是否正常、產(chǎn)品質(zhì)量是否合格， 并根據(jù)儀表指示做出提量或減產(chǎn)甚至停產(chǎn)等決定。因此熟練掌握自 *動化裝置的故障診斷方法顯得尤為重要。

自動化裝置故障診斷方法

化工生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)自動化裝置故障現(xiàn)象，由于檢測與控 制過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象比較復(fù)雜，正確判斷及時處理故障，不但 直接關(guān)系到化工生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量及原料的消耗，而且 zui能反映出儀表工實(shí)際工作能力和業(yè)務(wù)水平。自動化裝置故障診斷 是一線維護(hù)人員經(jīng)常遇到的工作，現(xiàn)將自動化裝置故障分析判斷的 10種方法，介紹如下。

1.1直接調(diào)查法

通過對故障現(xiàn)象和它產(chǎn)生過程的調(diào)查，判斷故障原因的方法， 一般有以下幾個方面。

①故障發(fā)生之前的使用情況如何是否有什么不正常的先兆。

②是否有使用不當(dāng)或誤操作情況。

③供電電壓變化情況。

④有無受到外界強(qiáng)電場、磁場的干擾。

⑤過熱、雷電、潮濕、碰撞等外界情況。

⑥故障發(fā)生時有無打火、冒煙、異常氣味等現(xiàn)象。

⑦以前是否發(fā)生過故障及修理情況如何等。

采用調(diào)查法檢修故障，調(diào)査了解要深人仔細(xì)，特別對現(xiàn)場使用 人員的反映要核實(shí)，不要急于拆開檢修。

1.2直觀檢查法

不用測試儀器，通過人的感官去觀察發(fā)現(xiàn)故障。分外觀檢查和開機(jī)檢查兩種。

外觀檢查內(nèi)容主要包括：

①儀器儀表外殼及表盤玻璃是否完好，指針是否變形或與刻 度盤相碰，裝配緊固件是否牢固，各開關(guān)旋鈕的位置是否正確，活 動部分是否轉(zhuǎn)動靈活，調(diào)整部位有無明顯變動。

②連線和各插件是否正常連接，電路板插座上的簧片是否彈 力不足、接觸不良。

③各繼電器、接觸器的接點(diǎn)，是否有錯位、卡住、氧化、燒 焦粘死等現(xiàn)象。

④電源保險(xiǎn)絲是否熔斷，電子器件是否損壞，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(diǎn)是否良 好，有無虛焊、漏焊、脫焊等現(xiàn)象。

開機(jī)檢查主要包括：

①機(jī)內(nèi)電源指示燈和發(fā)光元件是否通電發(fā)亮；

②有無振動并發(fā)出噼啪聲、摩擦聲、碰擊聲；

③機(jī)內(nèi)有無高壓打火、放電、冒煙現(xiàn)象；

④變壓器、電機(jī)、功放管等易發(fā)熱元器件及電阻、集成塊溫 升是否正常，有無燙手現(xiàn)象；

⑤機(jī)械傳動部分是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，有無齒輪嚙合不好、卡死及 嚴(yán)重磨損、打滑變形、傳動不靈等現(xiàn)象。

⑥機(jī)內(nèi)有無特殊氣味，如變壓器電阻等因絕緣層燒壞而發(fā)出 的焦煳味，示波管高壓漏電打火使空氣電離所產(chǎn)生的臭氧氣味；

直觀檢查一定要十分仔細(xì)認(rèn)真，決不可粗心急躁。在檢查元件 和連線時只能輕輕搖撥，不能用力過猛，以防拗?jǐn)嘣⑦B線和印刷板銅箔。開機(jī)檢査接通電源時手不要離開電源開關(guān)，如發(fā)現(xiàn)異常 應(yīng)及時關(guān)閉。避免兩只手同時接觸帶電設(shè)備，防止觸電。

1.3短路法

將所懷疑發(fā)生故障的某級電路或元器件暫時短接，觀察故障狀 態(tài)有無變化來斷定故障部位。

短路法用于檢查多級電路時，短路某一級，故障消失或明顯減 小，說明故障在短路點(diǎn)之前，故障無變化則在短路點(diǎn)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 鑷子將晶體三極管基極和發(fā)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。

1.4 斷路法

將所懷疑的部分與整機(jī)斷開，看故障是否消失，來斷定故障的 所在。

儀器儀表出現(xiàn)故障后，先初步判斷故障有幾種可能性。把可疑 部分電路斷開，通電檢査如果發(fā)現(xiàn)故障消失，表明故障多在被斷開 的電路中；如果故障仍然存在，再做進(jìn)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所在以及產(chǎn)生的 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適 用，對一些電流過大的短路性故障也很有效。

1.5分部法

在查找故障的過程中，將電路和電氣部件分成幾個部分，以查 明故障原因的方法。

一般檢測控制儀表電路可分為三大部分，即外部回路、電源回 路、內(nèi)部回路。在內(nèi)部電路中又可分為幾小部分。分部檢查即根據(jù) 劃分出的各個部分，采取從外到內(nèi)、從大到小、由表及里的方法檢 查各部分，逐步縮小懷疑范圍。當(dāng)檢查判斷出故障在哪一部分后， 再對這一部分做全面檢查，找到故障部位。

1.6替換法

通過更換某些元器件或線路板以確定故障在某二部位的方法。

更換前，要先充分分析故障原因，別盲目亂換元器件。因?yàn)槿?果故障是由于短路或熱損傷造成的，則替換上好的元件也可能被 損壞。

用規(guī)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(yàn)，如故障消失，就可確定故障發(fā)生在所懷疑的元器件上。若 故障依然存在，可用同樣方法處理其他被懷疑的元器件或線路板， 直到查找到故障部位。

此方法在實(shí)施過程中，需注意以下問題：

①元器件的更換均應(yīng)切斷電源，不允許邊通電邊焊接邊試驗(yàn)。

②所替換的元器件安裝焊接時，應(yīng)符合原焊接安裝方式和要 求。如大功率晶體管和散熱片之間一般加有絕緣片，切勿忘記安裝。

③在替換時還要注意不要損壞周圍其他元件，以免造成人為 故障。

1.7電阻法

電阻檢査法即在不通電的情況下，用萬用表電阻擋檢査儀器儀 表整機(jī)電路和部分電路的輸人輸出電阻是否正常；各電阻元件是否 開路、短路，阻值有無變化；電容器是否擊穿或漏電；電感線圏、 變壓器有無斷線、短路；半導(dǎo)體器件正反向電阻；各集成塊引出腳 對地電阻；并可粗略判斷晶體管值;.電子管、示波管有無極間短 路，燈絲是否完好等。

1.8 電壓法

電壓法就是用萬用表適當(dāng)量程測量懷疑部分，分為測交流電壓 和直流電壓兩種。測交流電壓主要指交流供電電壓；測直流電壓指 直流供電電壓、電子管、半導(dǎo)體元器件各極工作電壓、集成塊各引 出角對地電壓等。

電壓法是維修工作中的zui基本方法之一，但它所能解決的故障范圍仍是有限的。有些故障，如線圈輕微短路、電容斷線或輕微漏 電等，往往不能在直流電壓上得到反映。有些故障，如出現(xiàn)元器件 短路、冒煙、跳火等情況時，就必須關(guān)掉電源，此時電壓法就不起 作用了，這時必須采用其他方法來檢查。

1.9 電流法

電流法分直接測量和間接測量兩種。直接測量是將電路斷開后 串人電流表，測出電流值與儀器儀表正常工作狀態(tài)時的數(shù)據(jù)進(jìn)行對 比，從而判斷故障。間接測量不用斷開電路，測出電阻上的壓降， 根據(jù)電阻值的大小計(jì)算出近似的電流值，多用于晶體管元件電流的 測量。

電流法比電壓法要麻煩一些，但它在某些場合比電壓法更加容 易檢查出故障。電流法與電壓法相互配合，能檢查判斷出電路中絕 大部分故障。

1.10人體干擾法

人身處在雜亂的電磁場中，會感應(yīng)出微弱的低頻電動勢。當(dāng)人 手接觸到儀器儀表某些電路時，電路就會發(fā)生反映，利用這一原理 可以簡單地判斷電路某些故障部位。