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故障診斷儀范文1
摘?要:本文介紹了汽車故障診斷儀及其作用,并闡述了其硬件系統構成及硬件實現。
關鍵詞 :汽車故障診斷儀 硬件系統 故障檢測
隨著科技的發展,我國的汽車產業也得到了飛速發展,智能化系統在汽車中應用越來越廣泛,它使汽車的動力性、經濟性、安全性及可靠性等有了極大的提高,但同時也帶來了相應的問題即汽車的復雜性、多樣性使汽車維修的難度增加,如何快捷迅速的診斷和排除汽車故障,是目前汽車維修行業所面臨的重大問題,也是車主們關心的重要問題。而汽車故障診斷儀是解決這個問題的最好設備。它通過儀器與車載故障自診斷系統配套使用的,可在汽車不解體的情況下,用儀器或設備測試汽車性能和故障參數,曲線或波形,自動分析和判斷汽車的技術狀況。
一、汽車故障診斷儀概述
汽車故障診斷儀是一款專門針對汽車故障進行檢測和診斷的專業儀器,主要用來對汽車故障進行診斷和定位,能實時檢測和診斷車輛故障,并對車輛故障的解決方法提供幫助和建議,同時也能做車輛的日常檢測,實時掌握車輛的狀況和性能,是個人車友必備的一種車輛檢測儀器。
診斷儀硬件可以通過各種轉換接頭與轎車的診斷接口連接,支持多種車型。實時讀取故障代碼,各種運行參數。通過上位機直接控制DDTI所連接設備的可控元件動作,以判斷元件是否工作正常,也可以通過上位機直接控制DDTI對所連接的設備進行運行參數配置(需設備ECU能支持此功能),還可以做一些特殊車型的保養燈歸零、怠速調整、胎壓監測、節氣門調整和防盜匹配等特殊功能。
二、汽車故障診斷儀硬件系統構成
汽車故障診斷儀硬件系統主要包括與上位機的接口模塊、診斷接口模塊、中央處理單元及電源模塊四個部分。其中,電源模塊是用來向上面的三個模塊供電的,診斷接口模塊是用來與車輛的診斷接口相連進行車輛檢測和診斷的,上位機接口模塊是用來和上位機進行數據傳輸的,中央處理單元是通過上位機接口和診斷接口將自己處理的數據傳送給上位機和車輛。它有如下主要功能。
一是通過采集ECU的輸入、輸出電壓,判斷其是否在規定的范圍內,以此來診斷電子控制系統的傳感器、執行器狀態以及ECU的工作是否正常。
二是當電子控制系統中的某一電路出現超出規定的信號時,該電路及相關的傳感器反映的故障信息以故障代碼的形式存儲到ECU內部的存儲器中,維修人員可利用該診斷儀來讀取故障碼,使其顯示出來。
三、汽車故障診斷儀實現
本設計中電源部分采用了美國國家半導體公司的電源芯片,采用12V供電與轎車提供的電源相吻合。由于車輛系統的特殊性,電源部分對于防雷與電源反接都采取了相應的措施進行可靠性設計。
中央處理單元是汽車故障診斷儀的核心器件,主要包括讀故障信息單元、刪除故障信息單元、讀數據流單元和動作測試單元。其中,讀取故障信息單元用于獲取所述待測車輛的故障信息;刪除故障信息單元用于刪除待測車輛的故障信息;讀數據流單元用于獲取待測車輛的當前運行狀態信息得到待測車輛發動機的運行參數;動作測試單元用于檢測待測車輛的可控電子部件是否工作正常。
在本設計中,中央處理單元采用了STM8S208R8芯片。STM8S系列是基于8位框架結構的微控制器,其CPU內核有6個內部寄存器,通過這些寄存器可高效地進行數據處理。STM8S的指令集支持80條基本語句及20種尋址模式,而且CPU的6個內部寄存器都擁有可尋址的地址。產品嵌入的130nm非易失性存儲器是當前8位微控制器中最先進的存儲技術之一,并提供真正的EEPROM數據寫入操作,可達30萬次擦寫極限。
與上位機接口部分,支持USB、RS232、RS485和藍牙傳輸三種方式,可根據用戶要求靈活選擇接口方式,滿足傳輸速率與不同傳輸距離的要求。
診斷接口模塊支持汽車總線接口模塊、RS485接口模塊、無線模塊和RS232接口模塊。
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1.1溫度診斷技術機電一體化設備發生故障時,溫度往往會產生異常,也就是常說的“熱信號”,有些零件發出“熱信號”是在產生故障之前。因此,利用這種熱信號來查找設備零件的缺陷或故障,這與溫度計來測量體溫的作用極為相似。那么,設備檢測的技術人員可以把收集到的不同部位、不同零件的溫度變化情況做成圖表,并根據這些數據進行分析,判斷出故障零件,及時做出應對,避免不必要的損失。
1.2振動診斷技術振動診斷技術又包含了多種具體的診斷方法,它主要適用于預防性的檢測,現在常用的是簡易診斷儀以及精密診斷系統,二者的使用范圍不同。簡易診斷儀是利用便于攜帶的儀器,將機電一體化設備運行過程中的振動信號加以放大從而判斷設備的運行是否正常。精密診斷系統,顧名思義就是經過精確的數據統計與對比計算后查找出設備故障的原因以及故障部位。
1.3鐵譜剖析技術該技術現今主要廣泛應用于交通運輸、機械制造、冶金、采礦以及軍工等行業范疇中的機電一體化設備的監測與故障診斷。當機電設備的零部件發生磨損時,磨損顆粒便會進入系統中,懸浮于油之上,通過對這些微小磨損顆粒的提取與研究,便可找出有關設備磨損、故障的重要信息。
2機電一體化設備故障檢測原則
對于機電一體化設備進行故障監測時,要遵循一定的原則。首先,在開展故障診斷工作之間,要先對待診斷設備的結構、功能進行分析并有所了解,能夠根據設備的環境及工作狀態預估出故障的形式及程度,明確不同故障間的關系,以及不同故障的根源為何。其次,在進行故障檢測的過程中,要遵循先機后電、先外后內的原則。先機后電指的是先對直觀性較強的機械結構故障進行檢查,再結合設備的特性對內部的核心元件進行檢查。先外后內的原則指的是在檢測時先對設備的執行元件進行排查,再逐步向驅動元件過渡。
3機電一體化設備故障診斷專家系統
機電一體化設備正朝著人工智能化和自動化的方向前進,進而出現了故障檢測的專家系統。該系統由故障檢測數據庫系統、用戶界面系統、故障分析推理系統等組成。首先將設備的故障信息(如征兆、設備的原始數據信號、設備狀態等)錄入數據庫中,專家系統將進行在線檢測與離線檢測來找出設備故障,尋找恰當的解決方案。機電一體化設備故障診斷專家系統的應用不僅可以有效提高故障監測與故障排查的效率,還可以提高對于故障原因、故障類型檢測的準確性,該系統在未來必然會得到廣泛的推廣與使用。
4結語
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【關鍵詞】煤礦機械;滾動軸承;;間隙
前言
滾動軸承是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。滾動軸承一般由內圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成,內圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉;外圈作用是與軸承座相配合,起支撐作用;滾動體是借助于保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間,其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命;保持架能使滾動體均勻分布,防止滾動體脫落,引導滾動體旋轉起作用。
滾動軸承是機械設備中最重要的零件之一,它的運行狀態是否正常往往直接影響到整臺機器的性能,如精度、可靠性、壽命等。在機械設備運轉過程中,多種原因能造成滾動軸承出現故障,影響設備的正常運轉。下面,本文將對煤礦機械滾動軸承故障的防治與故障診斷做個簡要地探討。
1煤礦機械滾動軸承的故障防治
任何機器零件都是有一定的使用壽命,滾動軸承也不例外,在正常情況下也必須定期更換。但是,調研結果表明,很多滾動軸承根本未達到其預期的工作壽命,幾個月,甚至幾天便損壞。防治滾動軸承出現故障,可以采取以下措施。
1.1嚴把進貨質量關
必須要控制軸承質量。以SKF軸承為例,由于不可靠的供貨渠道、不嚴格的進貨質量檢查等原因,致使一些假冒的SKF劣質軸承進入煤礦大修設備中,這必將造成軸承的過早失效,給機器帶來極大的隱患。因此,必須建立正當的、可靠的和穩定的供貨渠道,健全進貨時和維修裝配前的軸承質量檢驗制度,把質量不合格的軸承排除在外。
1.2加強對軸承狀態的監測和日常的維護
軸承良好的工作狀態是保證機器可靠運行的一個重要方面。盡管各單位對機電設備的維護均制訂有規章制度,但一些單位執行不得力,當生產與維護發生矛盾時,總是以生產為主,延誤及時的維護,致使軸承帶病工作,加強的軸承的損壞,甚至造成惡性事故。
1.3合理管理軸承
合理的是保證軸承正常工作的有效措施,它可減少軸承的磨損,增加軸承能力和使用壽命。煤礦機械大多數屬于中、低速、重載設備,對軸承的脂或油的類型及注人時也應提出相應的要求,必須合理地使用。然而,一些單位對該問缺乏應有的認識,管理不善,造成油脂的不正確代用或亂用,使軸承壽命大大降低。這一問題,必須引起重視。
1.4正確調整軸承的間隙
合理的軸承間隙是保證工作可靠性和迥轉精度的關鍵問題,必須根據機器的工況條件,考慮到熱變形、受力變形等因素正確調整。間隙過小會造成軸承過熱,軸件熱伸長得不到補償而彎曲和軸向負加載荷增大等弊病間隙過大,除造成轉軸徑向跳動、軸向竄動加大,還會引起軸承滾動體受力嚴重不均勻,致使軸承過早損壞。此外,位于非承載區的滾動體由于間隙過大,其自轉、公轉狀態將惡化,給保持架帶來附加力,往往會造成保持架損壞。因此,必須高度重視軸承間隙的調整工作,設計、制造部門應制訂出有關機器軸承間隙的合理數值及調整、檢驗方法、以指導使用單位的維修工作。
2煤礦機械滾動軸承的故障診斷
2.1精密診斷法
如需確認軸承故障的程度及軸承故障的具體部位,并需研究故障產生的原因及發展趨勢等,就需要采用精密診斷法測試其系統圖。在運轉的設備中,軸承承受各種動載荷將引起振動,從而對機組的壽命、可靠性有重要影響;另外,振動是最重要的信息來源,是機械設備運行狀態信息的載體,它蘊含了豐富的機械設備異?;蚬收闲畔?,振動特征是機械設備運行狀態特征的本質反映。通過振動測試對機械設備或結構的運行狀態和可能出現的故障提出預測、計、判斷,并為設備的更換和修復乃至生產過程提供決策依據。
壓電式加速度計是一個傳感器,將軸承座上的振動信號拾出經電荷放大器進行放大,這時所得到的信號中即有軸承損傷所激發的高頻共振信號,也有機器的振動信號以及干擾信號,這時信號的信噪比很小,有用的高頻共振衰減信號淹沒在強大的低頻振動信號當中。當通過高通濾波器以后,僅留下了高頻衰減振蕩信號,這樣大大提高了信噪比,又經過包絡線檢波器,這時高頻振蕩信號變為了低頻周期信號,最后再經頻譜分析儀對其進行頻譜分析。通過所得出信息,可找到軸承故障。特征頻率根據這些頻率與軸承損傷沖擊重復頻率相比較,就能分析出軸承故障的部位,再根據這些頻率所對應的幅值的大小,便可判斷出軸承故障的程度。
目前國內外已開發出了振動數據采集器,將以上的測試系統的各部分都集中為一臺儀器之中,其中得到包絡解調信號后,經轉換送入單片機內,利用軟件進行頻譜分析,所以使用起來十分方便。如果為了更進一步的精密分析,還可將數據采集器采集到的信號,通過接口電路回送至上位電子計算機內通過相應的軟件或是通過軸承故障診斷專家系統,可以自動地診斷出軸承的故障部位,定量地給出軸承故障的程度,以及故障產生的原因,并可予報故障發展的趨勢,以指導維修工作如果在重點機器上還可以實現在線診斷,可同時對數十個測點進行連續監測和分析,并具備報警提示功能。
2.2簡易診斷法
進行軸承精密診斷所需儀器比較昂貴,需要的操作人員的素質較高,所以適宜專業人員。而在工廠生產中更實際的是車間的工人或技術人員進行軸承監測。因此除了以上所介紹的精密診斷方法外,還有一種簡易診斷法。這種方法的測試系統前一部分與精密診斷一樣,只不過通過共振解調以后,不進行頻譜分析,而是通過共振解調波的幅仇的大小來初步診斷軸承的故障程度,表示其特征量的參數稱作dBN(單位為Db.),軸承簡易診斷儀也是將測試系統的谷部分集中于一臺儀器之下,最典型的為我國航天部G33所生產的CMJ-1型沖擊脈沖計,使用這種儀器是根據所測得的dBN值來判斷軸承的故障程度,當dBN的值在0-20Db時,表示軸承無損傷或極細小損傷期。在20-35Db時為發展中的損傷期。35Db以上為損傷期。通常只要小于50Db,軸承都可使用,但當值大于50Db時,說明軸承進入了破壞期,就必須報廢而更換新軸承了。
通過大量滾動軸承故障診斷的實例說明,不論采用簡易診斷還是精密診斷,確實是軸承工作狀態監測的有利手段。當然除了共振解調法以外還有其它的方法,比如可采用光導纖維傳感器監測軸承,也可采用測溫的方法、測接觸電阻的方法以及測劑和測磨損等方法。在必要時可同時采用多種方法,互相對照、綜合分析,將會得到更加滿意的結果。
參考文獻:
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關鍵詞:異步電機 電氣 故障 維修
一、三相異步電機故障的主要特性
三相異步電機的故障與電機的磨損、老化、疲勞有很大的關系,根據故障的情況,總結出三相異步電機的故障主要有以下幾點特征:其一,潛在性,電機的運行的過程中會因為的問題導致電機的磨損,當磨損嚴重以后,電機的零部件參數會超過允許值,這樣進行運轉,電機就會存在一些潛在的故障。其二,漸發性,三相異步電機的磨損、疲勞、老化是隨著時間發展的,零件的損壞是逐漸發生的,零件的損傷會是緩慢的發生的,所以其具有漸發性。其三,模糊性,因為電機使用的時候,內外環境是不同的,這樣造成電機損傷具有一定的隨機性,則導致判斷故障的標準具有分散性。其四,多樣性,在設備運行的過程中,因為磨損、疲勞、腐蝕、老化的發生在零部件上的時候,造成的零部件的損傷是不同的,則帶來的故障也是不一樣的,例如:電機轉子的不平衡、轉子軸彎曲、軸承磨損、老化、轉子條故障等。以上四點是三相異步電即故障的主要特征。
二、三相異步電動機常見電氣故障現象分析
(一)定子繞組接地
1.故障現象
定子繞組接地是定子繞組與機殼相通了,繞組接地引起電流增加,這時往往會導致繞組大量發熱,導致相間短路,使得電機不能夠正常的運轉,同時故障的過程中伴有很大的響聲。
2.判斷方法
定子繞組接地的故障診斷方法主要有以下幾種:其一,觀察法,觀察繞組的端部和槽口處是否有破裂和焦黑情況,如果存在,則說明此部分就是故障的位置;其二,試電筆檢查,試電筆檢查電機的外殼,看是否氖管發亮,若發亮,則有定子繞組接地的情況發生;其三,用萬用表檢查,檢查三相繞組的接線端和外殼之間的電阻,電阻為0,則說明該繞組短路。
3.修復方法
定子繞組接地的故障的修復方法:找出故障的點,然后消除接地,如果判斷出故障產生,但是觀察鐵心槽口處無絕緣破裂、焦黑等,則接地點在槽內,這需要繼續進行檢查,若發現沒有嚴重的燒壞現象,則在接地處的導線和鐵心之間,放絕緣材料,并涂漆即可。
(二)定子繞組短路
1.故障現象
定子繞組斷路,是是線圈導線絕緣損壞導致的,這時候線匝直接相通,電動機的電流較大,線圈會嚴重發熱,當斷路的線圈匝數不多的時候,電機轉動依然可以正常運行,但是電流增大,導致三相電流不一致,這會使得電機的力矩降低,當匝數較多短路的時候,一般會燒壞電機,電機不能夠啟動。
2.判斷方法
定子繞組短路故障判斷主要包括以下幾種方法:其一,外觀測法,一般都是將電機拆開,然后觀察定子繞組的顏色,斷路點往往呈現黑色燒焦痕跡,顏色較深,絕緣漆變焦黑,出現碳化碎裂的現象;其二,手感溫升法,這主要是利用短路后會產生大量的熱的原理,將電機空載運行大約10分鐘,然后斷電,迅速的拆開電機,有手感覺溫度明顯高的地方,這些地方就是短路發生的地方;其三,萬能表檢查相間電阻,發現電阻為0或者很小,則為短路。其四,電阻測量法,分別測量更相繞組的電阻值,然后于正常的值相比,較小的就存在故障。
3.修復方法
定子繞組短路故障的修復一般是找出短路點后,針對匝數較小的,絕緣處理,當匝數較多的時候,更換繞組。
(三)轉子籠條斷條
1.故障現象
轉子籠條斷條即為銅條或鋁條斷裂,這時電機一般為出現雜音,嗡嗡的電磁聲音,當出現這種故障的是,電機的轉速下降,啟動困難,定子的三相電流不穩定。當電機轉子出現斷條或有不平衡時,頻譜上出現電機轉子的故障特征頻率:CF=RF(電機轉頻)×RB(電機轉子條數)。
2.判斷方法
轉子籠條斷條故障的判斷方法主要有以下幾種:其一,觀測法,觀察轉子端環與導條交接處,有青藍色現象,則可判斷此處斷條;其二,短路偵察法,將已接通220V交流電源和串有電流表的短路偵察器,放在鐵心槽口處,然后沿著轉子鐵心外圓逐槽移動,當電流表讀數突然減小的時候,就可以判斷被測槽內有斷條故障;其三,電機轉子斷條,其在線頻周圍就會出現電機的極通過頻率的邊帶,電子斷條后的頻譜圖如圖1所示。利用頻率分析法判斷電機故障不僅僅表現在此方面,對于電機所以的故障,此方法都可以判別,且準確性較高,所以頻率分析法將成為未來電機故障判斷的最主要方法。
3.修復方法
轉子籠條斷條故障的修復方法是換下新規格的轉子,然后運行,若一切正常,則表明轉子籠條斷條故障的存在,這是需要判別短條的多少,一般短條較多,則直接更換全部的銅條,若斷條較少,則將斷裂紋鑿成V形槽,用氣焊焊平。
三、小結
三相異步電動機在人們生活中扮演著重要的角色,隨著使用時間的增加,其發生故障的幾率大大的增加。隨著頻率分析法越來越普及,三相異步電機的故障檢測將變得更加的簡單精準。
參考文獻
[1]陳.設備振動分析與故障診斷技術[M].北京:科學出版社,2007.
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關鍵詞:模擬電路;軟故障診斷;節點電壓靈敏度;故障字典
1引言
在現階段的電子儀器電路中,分為數字電路與模擬電路兩種,其中數字電路隨著智能化科技的發展而在整個電路中所占的比例越來越大,但是模擬電路具有的可靠性決定了數字電路所無法代替的優勢,所以目前的電路都是采用數字電路與模擬電路兩個混合聯結,互相取長補短、合理分布的完善整個電路系統。但是在這種混合電路中,模擬電路出現故障的幾率要比數字電路大的多,嚴重影響到整個電路系統的穩定性,所以對于模擬電路部分的故障診斷研究是相當重要且具有現實意義的。
2模擬電路統一軟故障診斷方法的提出
從1990開始,全世界的專家們就對模擬電路統一軟故障的診斷方法開始進行研究與相關實驗,其原理與構造是在故障字典的基礎上構建的,根據故障字典法繼而延伸出支路屏蔽的診斷模式,而后又進化為根據電路參數隨元件的實際狀況改變的診斷模式,這兩個診斷模式先進的地方在于是根據電路實際數據與元件的實際狀況來進行分析與檢測,可以根據電路參數的變化與元件參數的聯系來作為診斷的依據。已有研究文獻對于模擬電路中的節點電壓靈敏度進行了深入研究,構建了根據節點電壓靈敏度的微妙變化,構建了新的故障字典,并且根據這個理論提出的對于模擬電路進行軟故障診斷的方法,該方法以節點電壓靈敏度在電路中的特殊屬性為構建基礎,但是摒棄了故障字典的設置,而是對于容差因素進行了對應的方式處理。以節點電壓靈敏度序列法為基礎構造出來的故障字典查找范圍比較小,運行的速度比較快,所以對于電路的的硬故障與軟故障都能夠進行科學合理的診斷。但是對于電路診斷的范圍也有其限制,目前只能夠在線性電路使用診斷過程,或者診斷分段線性電路在直流電路方面的故障。以節點電壓靈敏度序列法為基礎構造出來的故障字典與普通字典的構造相比,其難度與規模都相對較小,它是根據節點電壓測量與增量電壓的變化關系來設定的,運行簡介并且便于操作。
3模擬電路統一軟故障診斷方法的改進
自從二十世紀九十年代開始,世界專家們對于模擬電路統一故障診斷的方法提出以后,引起業內與社會各界廣泛關注與研究參與,專家們在對于模擬電路故障檢測的技術與方法不斷進行探索與研究,不斷進行積極的實驗與改進,為模擬電路統一軟故障診斷方法的升級與改進提出了諸多新思路。(1)基于節點電壓的增量函數變化診斷模式是基于節點電壓靈敏度方法,并且提出建設一種全新的用于診斷軟故障的字典法,這種字典也是能夠同時兼顧軟故障與硬故障。該方法對于線性模擬電路中的元件參數變化進行了研究與實驗,只需對于節點電壓的增量數據進行相關的處理就能夠完成整個診斷過程,更加簡單并且具備較高的實用性。但是該方法也只能用于線性電路與分段線性電路在直流電路方面的故障診斷。(2)對于節點電壓的增量因素進行深入研究,根據故障的不同類型與等級來對故障進行客觀分類,以高級別故障對低級別故障的包含性,提出并建設一種用于診斷非線性狀態下的模擬電路軟故障字典法,對于以往的模擬電路軟故障檢測只能用于線性模擬電路的局限性,該方法對其覆蓋范圍進行有少量的擴充。(3)根據傳統故障字典法的特征,將其與模糊理論相結合,在節點電壓靈敏度的基礎上將故障字典發展為模糊理論基礎下的模糊規則字典,根據增量電壓的變化關系建立向量字典,能夠對于故障的參數方向進行判別,更加方便檢測中者對于故障的精確定位。(4)根據神經網絡與遺傳算法的特質為理論依據,將模擬電路中出現的軟故障信息進行研究分析后,歸納整理成為信息數據導入到神經網絡運算模式中作為實驗樣本,將導入的樣本進行專門程序下的訓練與實驗,將完成的樣本用于模擬電路中各個屬性故障的診斷實驗中。該方法證明了作為電路故障的基本特性是統一化的,其與模擬電路中的元件參數沒有直接關系。
4模擬電路統一軟故障診斷的發展趨勢
目前的研究對于線性模擬電路,以及部分含有非線性元件的模擬電路,在它們共同的軟故障診斷方面取得一定的研究成果,但是距離今后的發展目標,即采用智能化故障診斷的需求還是相差甚遠。根據未來科學技術的發展軌跡來看,未來應用中的模擬電路統一軟故障診斷的發展趨勢,有以下幾個方面:一是需要對模擬電路軟故障診斷的各個功能進行統一規劃,制定科學客觀的標準;二是對于模擬電路軟故障診斷具備一個通用的分析方法;三是對于模擬電路進行按照功能性模塊進行分類的分級診斷;四是制定統一規范的診斷模式評估標準。
5結束語
現階段所運用與研究的模擬電路故障診斷方法在傳統的基本上有所改良,但是都是以尋找統一的方法為最終目的。從模擬電路統一軟故障診斷方法的提出的開始,經過漫長時間的實驗研究與案例分析,并對其進行各方面的完善與改進之后,已經可以實現多方面可行性的深入化研究。模擬電路統一軟故障診斷的研究現狀任然還存在諸多需要解決的問題,隨著智能科技的不斷發展,一切問題可能后迎刃而解,未來的發展空間還具備廣闊的前景。
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故障診斷儀范文6
關鍵詞:電路板;故障診斷;維修策略
中圖分類號:TN407
文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2012)22-0078-03在當前技術條件支持下,電路板多可以分為單面板、雙面板以及多層板這三種形式,其相對于固定電路的批量生產以及用電器械布局的優化整合而言有著極為關鍵的應用價值。在微電子技術發展不斷提升與完善的推動作用之下,電路系統建設作業正逐步向著集成化、多元化、智能化以及復雜化方向發展,由此直接導致電路板在實際運行過程中的各類故障頻頻發生。從這一角度上來說,如何對電路板在實際運行過程中可能出現的故障問題予以合理診斷并及時展開行之有效的維修作業,已成為現階段相關工作人員最亟待解決的問題之一。那么,電路板故障診斷應采取何種方法進行?電路板維修策略如何高效落實與應用呢?本文試針對以上問題做詳細分析與說明。
1 電路板的故障診斷方法分析
很明顯,對于電路板而言,要想判定其在正常使用過程中是否存在維修或是更換的必要,首先需要對其整體結構的完整性,也就是運行過程中的故障要素進行判斷。在當前技術條件支持下,電路板故障診斷方式可歸納為以下幾點:
1.1 測量法分析
應用測量法對電路板故障進行診斷的關鍵在于借助于萬用表裝置對電路板在運行狀態下各組裝置的輸出電壓參數予以測定,根據所測定電壓參數的正常性來判定整個電路板是否存在故障問題。從這一角度來說,應用此種故障診斷方法要求故障診斷工作人員對電路板所在機器設備有著比較完善的認知,能夠了解各組裝置輸出電壓參數的合理取值區間。獲取該取值區間的方式有兩種:一種是參照生產廠家所提供的數據資料,另一種是在電路板初次投入使用狀態下對其進行預先測定,將其作為基準數據。值得一提的是:在選用測量法對電路板故障問題予以診斷的過程中,可直接參照預定測試點進行測量作業,直接鎖定出現輸出電壓參數誤差的測試點,從而最大限度地縮小了故障在電路板裝置中的蔓延范圍,并方便了后續維修作業的
開展。
1.2 排除法分析
應用排除法對電路板故障進行診斷的基本原理在于:故障診斷工作人員能夠參照電路板裝置的基本運行原理對各種可能導致故障因素的原因進行推導與歸納,進而按照由易至難的方式對以上故障因素予以逐個排除,排除至最后的部件從理論上來說就是最有可能出現故障的位置所在。在當前技術條件支持下,我們一般按照由電路板連接機械故障至電路板附件裝置機械故障的方式對電路板予以故障診斷,其最大的優勢在于操作性及可控性強。
1.3 替換法分析
應用替換法對電路板故障進行診斷的關鍵在于通過對同等狀態下的電路板予以替換的方式來判定故障是否存在。考慮到經濟性的實現,一般采取如下方式進行診斷作業:如果在實際運行過程中存在相同型號的機械設備,在對其中一個機械設備電路板故障進行診斷的過程中,可將該電路板替換至另一個處于正常運行狀態的機械設備系統中,若替換后的機械設備同樣出現誤動動作,則可以判定所替換電路板裝置存在故障問題。與此同時,故障診斷作業人員還可以將被替換掉的(處于正常運行狀態下的)電路板裝置替換至原來存在誤動動作的機械設備中,若機械設備原本的誤動動作得到了良好控制,則可以進一步確定所替換的電路板存在故障問題,進而確保后續維修作業的可靠性。
2 電路板的維修策略分析
在判定運行電路板裝置存在故障之后,要想確保整個機械設備運行的穩定性與可靠性,就必須診斷電路板的故障部分并予以相應的維修作業。維修的關鍵在于最大限度地控制電路板的故障缺陷,并緩解由電路板存在故障缺陷給整個機械設備運行作業造成的威脅。具體而言,在當前技術條件支持下,有關電路板的維修策略可劃分為以下幾個
方面:
2.1 清潔除銹分析
機械設備在長時間且持續性的使用過程中難免會導致電路板裝置表面出現一定程度的吸附性灰塵或其他物質,這些吸附性物質在附著于電路板裝置運行表面的過程中將導致電路板相關元件散熱特性的發揮受到不利影響,嚴重時還可能導致電路板運行無法繼續進行或是損毀。特別是對于電路板版面上的芯片接腳位置而言,過多的附著性灰塵將導致芯片元件的運行出現不穩定波動,最終引發電路板短路。在維修過程中應當將電路板裝置表面的清潔除銹工作視作最基礎性的維修策略之一,杜絕附著性灰塵對電路板裝置的安全穩定運行造成影響與干擾。與此同時,在電路板維修作業人員進行清潔除銹的過程中,電路板運行狀態下的各類運行情況觀測起來也更為直接與高效。
2.2 熔斷絲檢測分析
在當前技術條件支持下,大部分的電路板裝置中都添加了一定的熔斷絲裝置。熔斷絲在電路板運行過程中的任務是:防止電路板在過高電流流進情況下出現元件損毀問題。換句話來說,在判定電路板裝置存在故障的情況下,就應當針對電路板裝置中熔斷絲是否存在損毀這一問題進行檢測。若發現熔斷絲損毀,大多可以在更換同型號熔斷絲的維修方式作用下重新確保整個電路板運行的正常性與穩
定性。
2.3 明顯損壞元件查找分析
電路板維修作業人員應當針對電路板上的各類型元件進行細致觀察。在一般情況下,電路板元件故障的最直接表現方式可以歸納為以下幾個方面:元件電容位置脹大并出現裂縫;三極管裝置出現貫穿性燒毀現象;電阻元件出現燒斷問題。若在此維修階段發現上述幾種問題,則同樣采取更換同一型號裝置的方式來解決電路板此類故障問題。
2.4 虛焊及腐蝕點查找分析
受到制作工藝局限性因素的影響,部分機械設備內部電路板裝置會在長時間且持續性的使用過程中出現部分元件接腳位置的虛焊問題。與此同時,對于長期處在潮濕性工作環境下的電路板裝置而言,部分元件還可能受到腐蝕影響。在查找到以上故障位置之后,可采取加焊或是二次連接方式對以上故障問題予以維修,從而確保電路板裝置高質量且穩定運行。
3 結語
伴隨著現代科學技術的蓬勃發展與經濟社會現代化建設進程的日益完善,社會大眾持續增長的物質文化與精神文化需求同時對新時期的電力系統建設事業提出了更為全面與系統的發展要求。電路板作為整個電力系統運行的基礎性裝置,其在確保電力高效可靠運轉過程中所發揮的重要作用需要引起相關工作人員的廣泛關注與重視??偠灾?,本文針對有關電路板故障診斷與維修策略的相關問題做出了簡要分析與說明,希望能夠為今后相關研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。
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