日立CR22G超速離心機(jī)速度控制系統(tǒng)常見故障及維修故障現(xiàn)象，離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)、, 故障顯示屏出現(xiàn)事項(xiàng)。

　　關(guān)鍵詞　超速離心機(jī)　速度控制　故障維修概述日立超速離心機(jī)是由日本日立公司制造 ,上世紀(jì) 80 年代在中國市場(chǎng)推出后 ,起初一般作為實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)使用 ,由于該種機(jī)型有較好的離心性能 ,又采用微電腦芯片進(jìn)行中央控制 ,自動(dòng)化程度較高 ,有一定的故障自診斷功能 ,目前廣泛應(yīng)用于生物制藥行業(yè)的梯度離心工藝。L 8M 超速離心機(jī)多數(shù)是 20 世紀(jì) 90 年代的產(chǎn)品 ,使用時(shí)間較長(zhǎng) ,設(shè)備故障率逐年遞增 ,特別是其速度控制系統(tǒng)較為復(fù)雜 ,故障點(diǎn)較多 ,80 %以上的離心機(jī)故障發(fā)生在速度控制系統(tǒng)。

　　日立超速離心機(jī)的速度控制系統(tǒng)由速度檢測(cè)電路、超速保護(hù)電路、速度控制電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路組成 ,系統(tǒng)將速度檢測(cè)電路所獲得的速度信號(hào) ,通過放大和修飾電路轉(zhuǎn)換成較為標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào) ,速度信號(hào)進(jìn)入速度控制電路 ,根據(jù)微機(jī)主控板給出的加減速控制信號(hào) ,進(jìn)行加速、減速和保持速度的控制 ,速度控制信號(hào)輸送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 ,通過對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的控制 ,達(dá)到對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制 ,從而控制離心轉(zhuǎn)子的速度 ,離心轉(zhuǎn)子的速度又通過速度檢測(cè)電路形成對(duì)速度控制系統(tǒng)的反饋信號(hào)。

　　日立報(bào)警故障TACH閃爍 ,TACH 報(bào)警是離心機(jī)的速度檢測(cè)電路故障引起。

　　故障電路分析　速度檢測(cè)電路的主要作用是檢測(cè)離心轉(zhuǎn)子和離心轉(zhuǎn)軸的速度 ,由于超速離心機(jī)的離心轉(zhuǎn)子速度較高 ,為確保速度檢測(cè)的可靠性 ,采用 2 對(duì)光電對(duì)管 T1 T2 分別對(duì)安裝在離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子上的速度環(huán)進(jìn)行檢測(cè)(見圖 1) ,獲得離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子的各自實(shí)際速度信號(hào)。為確定速度檢測(cè)是否處于正60先應(yīng)測(cè)量電阻D1R1、的兩端電壓2D1,若電阻、 R12的兩端電常狀態(tài) ,電路中加入光電管檢測(cè)電路 ,主要用于光電對(duì)管的狀態(tài)監(jiān)控 ,通過電阻 R1 向光電管供 12V 工作電壓 ,當(dāng)光電管的狀態(tài)處于正常狀態(tài)時(shí) ,電阻 R1 上的電壓降為低電壓 ,一旦光電管開路電阻 R1 上電壓降變?yōu)楦唠妷?,系統(tǒng)出現(xiàn) TACH 報(bào)警。

　　圖 1 　速度檢測(cè)放大電路故障排查和處理方法　TACH 報(bào)警故障檢修時(shí) ,首壓是高電壓 ,首先檢查光電對(duì)管的接插件是否可靠連接 ,可采用電子清洗劑對(duì)接插件兩端進(jìn)行清洗 ,再多次進(jìn)行拔插 ,可靠連接后如果故障現(xiàn)象未消除 ,則離心機(jī)光電對(duì)管中的發(fā)光管 D2 有損壞 ,由于更換后發(fā)光管 D2 采用串聯(lián)接法 ,任何一個(gè)發(fā)光管損壞 ,均會(huì)造成 TACH 報(bào)警故障 ,應(yīng)逐一對(duì)發(fā)光管進(jìn)行檢查。

　　1 SPEED報(bào)警故障故障現(xiàn)象　離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn) , 故障顯示屏出現(xiàn) SPEED 閃爍 ,SPEED 報(bào)警是離心機(jī)的速度匹配電路輸出異常引起的。

　　故障電路分析　在正常的檢測(cè)狀態(tài) ,感光管 T1 和 T2 獲得的信號(hào)為電壓波幅約±1V 的方波信號(hào) ,頻率約為轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子速度的 10 倍 ,分別通過模擬信號(hào)放大器 A1 和 A2 將各自的信號(hào)放大 65 倍 ,獲得電壓波幅約為±6V 的方波信號(hào) ,并通過與或門電路組成的施密特觸發(fā)器 ,對(duì)信號(hào)進(jìn)行修飾以獲得標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào) ,其中離心轉(zhuǎn)軸所獲得速度信號(hào)(S/ O TACH) 作為速度實(shí)際信號(hào) (TACH) 輸送到速度控制和超速保護(hù)電路 ,以及輸送到微機(jī)主控板進(jìn)行速度顯示和速度控制 ,離心轉(zhuǎn)子所獲得速度信號(hào) (DISK TACH2) 作為速度匹配比較信號(hào)輸送到速度匹配電路。離心轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子的速度匹配是通過頻率比較器 U2 來完成的 ,轉(zhuǎn)軸的速度信號(hào)的頻率始終應(yīng)當(dāng)比轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號(hào)的頻率低 ,一旦轉(zhuǎn)軸的速度信號(hào)的頻率高于轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號(hào) , 系統(tǒng)出現(xiàn)SPEED 報(bào)警(見圖 1 ,2) 。

　　圖 2 　速度匹配及超速報(bào)警電路故障排查和處理方法　在確認(rèn)速度檢測(cè)電路完好的情況下 ,SPEED 報(bào)警故障一般可判定為速度匹配故障 ,可檢測(cè)頻率比較器 U2 的輸出端電壓來確認(rèn) ,通常是由于光電對(duì)管的接收管 T1、T2 接受的信號(hào)頻率混亂引起 ,通常首先檢查離心轉(zhuǎn)軸上的速度環(huán)是否有污跡 ,如果離心轉(zhuǎn)軸上的速度環(huán)較臟 ,可用棉球沾 95 %酒精進(jìn)行清洗擦試 ;其次應(yīng)該檢查離心轉(zhuǎn)軸上的測(cè)速光電對(duì)管的接受管是否損壞 ,測(cè)速光電對(duì)管的接受管性能下降 ,將會(huì)使其輸出雜波信號(hào) ,引起速度匹配檢測(cè)電路輸出異常 ,一般需要更換光電對(duì)管。

　　2 OVERSPEED報(bào)警故障故障現(xiàn)象　離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn) , 故障顯示屏出現(xiàn) OVERSPEED 閃爍 ,超速報(bào)警故障是由于超速檢測(cè)電路輸出異常所引起的。

　　故障電路分析　超速報(bào)警電路是由 UI 產(chǎn)生一個(gè)頻輸出端1,此時(shí)速度顯示屏上應(yīng)當(dāng)顯示為 7750rpm ,否率為 15 5kHz 的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào) ,通過頻率比較器 U3 與離心轉(zhuǎn)子的速度信號(hào)進(jìn)行比較 ,如果離心轉(zhuǎn)子的速度信號(hào)與超速比較信號(hào)的頻率相等或更高 ,頻率比較器將輸出低電位信號(hào) ,系統(tǒng)出超速報(bào)警。

　　故障排查及處理方法　首先檢查離心轉(zhuǎn)子上的速度環(huán)是否磨損 ,如果發(fā)現(xiàn)速度環(huán)表面有較多劃痕 ,就需要進(jìn)行更換 ;其次需要判斷速度信號(hào) (DISK TACH2) 的頻率檢測(cè)光電對(duì)管的接收管 T2 是否正常 ,一般可采用更換新的離心轉(zhuǎn)子光電對(duì)管的方式來判斷。速度控制系統(tǒng)故障檢修的注意事項(xiàng)　(1) 無論是 SPEED 報(bào)警故障還是 TACH 報(bào)警故障 ,經(jīng)常是由于測(cè)速光電對(duì)管損壞造成的 ,在每次更換完光電對(duì)管后 ,雖然故障現(xiàn)象消失 ,但故障處理仍未完成 ,應(yīng)當(dāng)對(duì)更換后的光電對(duì)管進(jìn)行調(diào)校 ,輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)離心轉(zhuǎn)軸一周 ,通過調(diào)整速度檢測(cè)電路中的可調(diào)電阻 CR1 ,將光電對(duì)管在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周中所產(chǎn)生的每一個(gè)脈沖電壓值調(diào)整到 0 9V 以上。

　　(2) L 8M 超速離心機(jī)速度控制系統(tǒng)故障處理中 ,如果更換了速度控制板 ,或者對(duì)速度控制板上的元器件進(jìn)行了更換 ,在開機(jī)檢查故障現(xiàn)象消除后 ,應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)速度檢測(cè)電路進(jìn)行簡(jiǎn)易校準(zhǔn) ,通過手動(dòng)按鈕將 775kHz 的標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)切入速度檢測(cè)電路的則速度檢測(cè)和顯示電路還需要進(jìn)一步檢查。

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