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| 鄭 建 （成都蓉生藥業(yè)有限責(zé)任公司工程技術(shù)部成都610023） L-8M超速離心機(jī)是由貝克曼公司制造，上世紀(jì) 80年代在中國市場推出后，起初一般作為實驗室離 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-SM超速離心機(jī)多數(shù)是20世紀(jì)90年代的產(chǎn)品，使用時間較長，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，故障點較多，80％以上的離心機(jī)故障發(fā)生在速度控制系統(tǒng)。 L--8M超速離心機(jī)的速度控制系統(tǒng)由速度檢測電路、超速保護(hù)電路、速度控制電路以及電機(jī)驅(qū)動電路組成，系統(tǒng)將速度檢測電路所獲得的速度信號，通過放大和修飾電路轉(zhuǎn)換成較為標(biāo)準(zhǔn)的方波信號，速度信號進(jìn)人速度控制電路，根據(jù)微機(jī)主控板給出的加減速控制信號，進(jìn)行加速、減速和保持速度的控制，速度控制信號輸送到電機(jī)驅(qū)動電路，通過對電機(jī)驅(qū)動電路的控制，達(dá)到對驅(qū)動電機(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電路形成對速度控制系統(tǒng)的反饋信號。 1 TACH報警故障 故障現(xiàn)象 離心機(jī)停止運轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)TACH閃爍，TACH報警是離心機(jī)的速度檢測電路故障引起。 故障電路分析速度檢測電路的主要作用是檢測離心轉(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，為確保速度檢測的可靠性，采用2對光電對管DL、T1和D2、T2分別對安裝在離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子上的速度環(huán)進(jìn)行檢測（見圖1），獲得離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子的各自實際速度信號。為確定速度檢測是否處于正常狀態(tài)，電路中加入光電管檢測電路，主要用于光電對管的狀態(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，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)楦唠妷海到y(tǒng)出現(xiàn)TACH報警。  故障排查和處理方法TACH報警故障檢修時，首先應(yīng)測量電阻R1的兩端電壓，若電阻R1的兩端電壓是高電壓，首先檢查光電對管的接插件是否可靠連接，可采用電子清洗劑對接插件兩端進(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)光電對管中的發(fā)光管D1、D2有損壞，由于更換后發(fā)光管D1、D2采用串聯(lián)接法，任何一個發(fā)光管損壞，均會造成TACH報警故障，應(yīng)逐一對發(fā)光管進(jìn)行檢查。 2 SPEED報警故障 故障現(xiàn)象 離心機(jī)停止運轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)SPEED閃爍，SPEED報警是離心機(jī)的速度匹配電路輸出異常引起的。 故障電路分析 在正常的檢測狀態(tài)，感光管T1和獲得的信號為電壓波幅約4-1V的方波信號，頻率約為轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子速度的10倍，分別通過模擬信號放大器A1和A2將各自的信號放大65倍，獲得電壓波幅約為土6V的方波信號，并通過與或門電路組成的施密特觸發(fā)器，對信號進(jìn)行修飾以獲得標(biāo)準(zhǔn)的方波信號，其中離心轉(zhuǎn)軸所獲得速度信號（S／O TACH）作為速度實際信號（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（DISK TACH2）作為速度匹配比較信號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)軸的速度信號的頻率始終應(yīng)當(dāng)比轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號的頻率低，一旦轉(zhuǎn)軸的速度信號的頻率高于轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號，系統(tǒng)出現(xiàn)SPEED報警（見圖l，2）。  故障排查和處理方法在確認(rèn)速度檢測電路完好的情況下，SPEED報警故障一般可判定為速度匹配故障，可檢測頻率比較器U2的輸出端電壓來確認(rèn)，通常是由于光電對管的接收管T1、 接受的信號頻率混亂引起，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)軸上的測速光電對管的接受管是否損壞，測速光電對管的接受管性能下降，將會使其輸出雜波信號，引起速度匹配檢測電路輸出異常，一般需要更換光電對管。 3 OVERSPEED報警故障 故障現(xiàn)象 離心機(jī)停止運轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)OVER,SPEED閃爍，超速報警故障是由于超速檢測電路輸出異常所引起的。 故障電路分析超速報警電路是由UI產(chǎn)生一個頻率為15．5kHz的標(biāo)準(zhǔn)信號，通過頻率比較器u3與離心轉(zhuǎn)子的速度信號進(jìn)行比較，如果離心轉(zhuǎn)子的速度信號與超速比較信號的頻率相等或更高，頻率比較器將輸出低電位信號，系統(tǒng)出超速報警。 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（DISK TACH2）的頻率檢測光電對管的接收管 是否正常，一般可采用更換新的離心轉(zhuǎn)子光電對管的方式來判斷。 速度控制系統(tǒng)故障檢修的注意事項 （1）無論是SPEED報警故障還是TACH報警故障，經(jīng)常是由于測速光電對管損壞造成的，在每次更換完光電對管后，雖然故障現(xiàn)象消失，但故障處理仍未完成，應(yīng)當(dāng)對更換后的光電對管進(jìn)行調(diào)校，輕輕轉(zhuǎn)動離心轉(zhuǎn)軸一周，通過調(diào)整速度檢測電路中的可調(diào)電阻CR1，將光電對管在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動一周中所產(chǎn)生的每一個脈沖電壓值調(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)對整個速度檢測電路進(jìn)行簡易校準(zhǔn)，通過手動按鈕將7．75kHz的標(biāo)準(zhǔn)方波信號切人速度檢測電路的輸出端，此時速度顯示屏上應(yīng)當(dāng)顯示為7750rpm，否則速度檢測和顯示電路還需要進(jìn)一步檢查。 |
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