本文主要介紹汽車衡稱重顯示儀表常見故障的判斷方法。
一、引言
電子稱重系統(tǒng)一般由稱體、傳感器、接線盒、顯 示儀表、打印機等組成,這些部件都可能發(fā)生故障, 要排除故障,主要是設(shè)法找到產(chǎn)生故障的原因,一旦 找到原因,排除故障則不是難事,因為機械方面的 故障較直觀,容易發(fā)現(xiàn),所以本文下面主要介紹電 氣方面的稱重顯示儀表常見故障的判斷方法。
二、稱重顯示儀表的工作原理
稱重顯示儀表的工作原理如原理框圖所示,由 傳感器輸出的信號經(jīng)接線盒匯總后進入儀表,對稱 重信號進行放大、濾波、A/D變換,然后再進行數(shù)字 處理,把稱重信號顯示到數(shù)字屏幕上。除此之外,為 了使實際使用更方便,還有許多其他的功能,如設(shè) 定/校正、零點跟蹤、自動去皮、預(yù)置值設(shè)置等。
三、稱重顯示儀表故障的判斷方法 由于稱重顯示儀表的故障現(xiàn)象多種多樣,引發(fā) 故障的原因也很多,所以要查找故障的原因必須要 熟悉稱重顯示儀表的工作原理和稱重顯示儀表的各 個組件、元器件、接插件等的作用。查找故障源,應(yīng)主 要根據(jù)故障現(xiàn)象和儀表各個組件、元器件、接插件之 間的聯(lián)系,通過多種方法手段逐一排除,從而確定故 障產(chǎn)生的部位。
(1)觀察法:
“觀察法”就是利用眼、耳、手、鼻等人體器官進 行直觀檢查從而尋找故障原因的方法。眼看,就是觀 察儀表內(nèi)部有無燒焦、虛焊、脫焊、斷線、錯裝、變色、 短路、碰接、雜物、發(fā)霉、擊穿、冒煙、跳火等現(xiàn)象;耳 聽,聽儀器內(nèi)部有無異常的聲響;手摸,就是摸變壓 器、線包、濾波電容、大功率管等元器件是否溫度失 常;鼻聞,聞機內(nèi)有無燒焦氣味等。
例如,讀數(shù)不穩(wěn)定,不準(zhǔn)確,用模擬器檢查儀表 發(fā)現(xiàn)儀表正常,再檢查秤體、接線盒等,發(fā)現(xiàn)接線盒 中較潮濕,取下,用酒精擦洗再用電吹風(fēng)吹干燥后, 接好,系統(tǒng)正常。
又如,開機后顯示值末3位數(shù)字跳字,檢查后發(fā) 現(xiàn)該儀表變壓器輸入連接器第9針向外側(cè)呈直角彎 曲造成接地不良,扳直后,顯示穩(wěn)定。
又如,開機,自檢未完保險絲熔斷,打開前蓋取 出印制板發(fā)現(xiàn),背面變成焦黃色,檢查發(fā)現(xiàn)有一電容短路。
(2)插拔法
“插拔法”是拔去某個部件再插上模擬部件,看 故障在哪里,尋找故障原因的方法。
例如,顯示讀數(shù)不穩(wěn)定,則拔下接線盒到顯示儀 表的連接電纜,接上模擬器,如果此時儀表的讀數(shù)穩(wěn) 定,則表明問題在傳感器或接線盒,而不在儀表。反 之,則表明問題在儀表。
又如,讀數(shù)不回零,則拔下接線盒到顯示儀表的 連接電纜。檢查儀表設(shè)定等均正常,那么故障原因 在傳感器秤體方面,可檢查傳感器的限位間隙是否 過大,連接件旁是否有異物雜物,妨礙秤體復(fù)位。
(3)替代法
“替代法”是用正常的元器件(電路板等代替有 故障疑點的部件,替代后是否正常,從而查找出故障 原因。
例如:通電后儀表不自檢,懷疑可擦可編程序只 讀存儲器可能損壞,換上正常的可擦可編程序只讀 存儲器后故障排除。
又如:按鍵中部分鍵按下時不起作用,換上正常 的面板后,原來不正常的鍵仍不正常,檢查插座發(fā)現(xiàn) 其中有一腳虛焊。
(4)比較法
“比較法”是利用萬用表、示波器等儀器對懷疑 有故障的部件測量電壓、電阻、波形等數(shù)值與正確的 相比較來尋找故障原因的方法。
例如:儀表顯示負(fù)超載,且無法校正,經(jīng)測量激勵 電壓正常,但兩只前置運放的輸入端電壓全都為5 伏,與正常的6.25伏不符,估計電源有問題,結(jié)果更 換15伏電源集成塊后故障排除。
(5)靜態(tài)特征測量法簡稱測量法)
“測量法”是把儀表某一特定狀態(tài)下的各點的電 平,用萬用表測出。然后根據(jù)邏輯原理分析判斷故 障原因的一種方法。
例如:一儀表鍵盤部分按鍵無響應(yīng),換正常面 板,故障仍存在,換8741協(xié)處理器及8243輸入輸出 擴展器后故障仍存在,查74LS138譯碼器當(dāng)A、B、C (1、2、3腳)為低電平時,Y0( 15腳)仍不翻轉(zhuǎn),換 74LS138譯碼器后故障解除。
又如,一儀表的某些參數(shù)不能設(shè)定,檢查譯碼器 集成塊各腳電位,發(fā)現(xiàn)有一腳電平偏高,更換該譯碼 集成塊后,儀表能正常設(shè)定。
( 6) 原理法
“原理法”是根據(jù)電子稱重儀表的工作原理,從 原理上進行分析來查找故障原因的方法。
例如,一儀表讀數(shù)不穩(wěn)定,但并不是無規(guī)則的亂 跳,因此可排除數(shù)字邏輯電路的問題。查傳感器輸出 電壓,發(fā)現(xiàn)此電壓偏高,由此推測激勵電壓偏高,根 據(jù)原理圖分析得出電壓不穩(wěn),主要是負(fù)責(zé)穩(wěn)壓的集 成塊出現(xiàn)問題,更換該集成塊故障消失。
又例:一儀表,按PRINT鍵后,不能打印,用試 探法”換一鍵盤,按PRINT鍵后,能打印。說明問題 在鍵盤上,根據(jù)原理圖,用萬用表測量鍵盤,引出電 纜7腳與9腳之間的電阻,未按PRINT鍵時為開 路,按下時為32K!而正常情況應(yīng)為38!,說明此鍵 接觸不良。
(7)升溫法
有時,儀表工作較長時間后,或環(huán)境溫度升高后 會出現(xiàn)故障,這主要是由于某個元件質(zhì)量不好所引 起的。
“升溫法”是用人為的方法將環(huán)境溫度或局部溫 度升高,使質(zhì)量不好的片子暴露出來,來幫助尋找故 障的方法。
例如:一儀表工作一段時間后,顯示精度變差, 切斷儀表電源,待儀表內(nèi)部溫度下降后,再接通電 源,此時故障尚未出現(xiàn),用電烙鐵烘烤其中一放大器 未出現(xiàn)異常,再烘烤另一個放大器出現(xiàn)數(shù)字翻轉(zhuǎn),更 換該放大器故障消除。
注意:采用升溫法,目標(biāo)要明確,溫升不要過高。
(8)電源拉偏法
有時,儀表會出現(xiàn)一些偶然的異常現(xiàn)象,間隔時 間很長,為縮短故障出現(xiàn)的間隔,可人為地制造惡劣 的條件,即人為地改變某些集成電路的工作電壓,來 確定故障的方法。如將5V電源可拉至4-6V,但上 拉應(yīng)盡量避免過高,防止造成電路的損壞。
例如:一儀表顯示有時不穩(wěn)定,檢查傳感器、接 線盒均未見異常,采用電源拉偏法”把5V電源降 至4.5V,顯示出現(xiàn)連續(xù)不穩(wěn),換8031微處理器后故 障消失。
(9)敲擊法
若儀表等有虛焊或接觸不良,金屬化孔接觸電 阻增大時可用敲擊法來進行檢查。
所謂敲擊法”是用比較法替代法”等進行 檢查時用小橡皮錘或手指輕輕敲擊儀表某些部位。
使異常情況能再現(xiàn),而找到故障的方法。
例如:一儀表顯示末位時有翻動,用手敲擊外 殼,翻動現(xiàn)象隨之再現(xiàn),經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)接殼螺栓上的螺 母松動。
又例:一儀表的打印機時有中途不打印的現(xiàn)象, 經(jīng)一陣敲擊后,有時又能繼續(xù)打印,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)儀表 連接打印機的電纜中,靠近打印機插頭處巳有一根 導(dǎo)線斷開,接好后,打印正常。
(10)分割法
“分割法”是將故障范圍分割開,由部件或印刷 板,到某一確定部位的線或點,根據(jù)分割的兩部分分 別表現(xiàn)的情況,來確定故障所在的部分。
例如:一儀表一開機即燒保險,用手摸之,發(fā)現(xiàn) 電源部分的集成塊LM340T- 15很燙,用萬用表測 得該集成塊輸出短路,焊下該集成塊再測,仍短路, 割斷通集成運算放大器的銅箔,測之,仍短路,再割 斷另一通集成運算放大器通路,測之,短路仍存在, 此時實際上巳只有一電容跨接在15V 二端、焊下該 電容,測集成塊LM340T- 15輸出巳不再短路,換該 電容后故障消除。
(11)代碼診斷法
“代碼診斷法”是利用儀表自動診斷顯示的錯誤 代碼來找出故障儀表本身的一些故障,儀表經(jīng)過處 理能自動給出錯誤代碼,然后檢查一下錯誤代碼表, 就可以查出故障的原因。
下圖為8142型稱重顯示儀表部分 錯誤代碼表:
當(dāng)采用上述故障診斷方法檢查均無效或無法實 施時,可采用更換主PCB板的方法。
四、結(jié)束語
尋找故障首先要克服盲目性,不能無根據(jù)的亂 找。在故障現(xiàn)象弄清楚之后,應(yīng)從儀表的整機原理來 推斷產(chǎn)生故障的原因。例如首先判斷故障是出在模 數(shù)轉(zhuǎn)換部分?還是計數(shù)部分或者是邏輯控制部分?應(yīng) 該通過檢測手段將大的部位確定。然后通過相同的 辦法,一步一步地縮小范圍,直到最后找出損壞的元 部件。所以故障的尋找是一個從儀表的原理出發(fā),對 故障不斷進行分析判斷測試的過程。范圍從小到大, 循序漸進,耐心細(xì)致地進行,切不可盲目亂找。高超 的故障判斷技術(shù)需要豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗, 作為一名技術(shù)人員必須了解電路每一部分的功能和 作用。在處理稱重顯示儀表故障時,我們要認(rèn)真分析 故障的現(xiàn)象和原因,仔細(xì)檢查可能產(chǎn)生故障的每一 個環(huán)節(jié),掌握必要的故障判斷方法,才能快速、準(zhǔn)確 的將故障排除。