810R超速離心機是由eppendorf公司制造,上世紀80年代在中國市場推出后,起初一般作為實驗室離心機使用,由于該種機型有較好的離心性能,又采用微電腦芯片進行中央控制,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。5810R超速離心機多數(shù)是20世紀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%以上的離心機故障發(fā)生在速度控制系統(tǒng)。
5810R超速離心機的速度控制系統(tǒng)由速度檢測電路、超速保護電路、速度控制電路以及電機驅(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)換成較為標準的方波信號,速度信號進入速度控制電路,根據(jù)微機主控板給出的加減速控制信號,進行加速、減速和保持速度的控制,速度控制信號輸送到電機驅(qū)動電路,通過對電機驅(qū)動電路的控制,達到對驅(qū)動電機轉(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、eppendorf離心機TACH報警故障
故障現(xiàn)象
離心機停止運轉(zhuǎn),故障顯示屏出現(xiàn)TACH閃爍,TACH報警是離心機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)進行檢測,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?,系統(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行清洗,再多次進行拔插,可靠連接后如果故障現(xiàn)象未消除,則離心機光電對管中的發(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)光管進行檢查。
2、eppendorf離心機SPEED報警故障
故障現(xiàn)象
離心機停止運轉(zhuǎn),故障顯示屏出現(xiàn)SPEED閃爍,SPEED報警是離心機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T2得的信號為電壓波幅約±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±6V的方波信號,并通過與或門電路組成的施密特觸發(fā)器,對信號進行修飾以獲得標準的方波信號,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電路,以及輸送到微機主控板進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。
故障排查和處理方法
在確認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,通常是由于光電對管的接收管T1、T2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、eppendorf離心機OVERSPEED報警故障
故障現(xiàn)象
離心機停止運轉(zhuǎn),故障顯示屏出現(xiàn)OVERSPEED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的標準信號,通過頻率比較器U3與離心轉(zhuǎn)子的速度信號進行比較,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T2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)當對更換后的光電對管進行調(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行了更換,在開機檢查故障現(xiàn)象消除后,應(yīng)當對整個速度檢測電路進行簡易校準,通過手動按鈕將7.75kHz的標準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)當顯示為7750rpm,否則速度檢測和顯示電路還需要進一步檢查。
eppendorf離心機故障分析與排除
根據(jù)維修手冊.“E29”代碼解釋為Motor doesn't turn電動機不能運轉(zhuǎn)),“E40”代碼解釋Acceleration of the unit is too slow(加速過慢)。此機器已使用超過3年且沒有做過內(nèi)部除塵.首先分析故障原因可能是主板上灰塵太多.導(dǎo)致機器過熱保護。拆開機器外殼,進行除塵后開機測試,工作正常。為了確認故障是否真正排出,進行連續(xù)試機.20 min后又出現(xiàn)同樣故障。因伴隨故障現(xiàn)象的2條代碼都與電動機旋轉(zhuǎn)相關(guān),根據(jù)電路圖重點對電動機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部分進行分析(見圖1):驅(qū)動信號經(jīng)光耦控制驅(qū)動管的開關(guān).將+325 V直流逆變?yōu)榻涣麟?,從而?qū)動電動機旋轉(zhuǎn)。經(jīng)仔細測量,發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障時R51左側(cè)電壓降為12V.而右側(cè)依然為20V。
經(jīng)分析,故障原困可能是光耦或驅(qū)動管被擊穿導(dǎo)致電壓降低,因為元件被擊穿短路后會導(dǎo)致溫度t升高。用手測試光耦及驅(qū)動管的溫度.1光耦溫度正常.而開關(guān)管的溫度比較高.懷疑其被擊穿.在更換6個驅(qū)動管!后故障依然存在,說明驅(qū)動管本身沒有!問題。Rs,是一貼片電阻,電路圖上顯示其阻值為4.7歐姆實際測量卻有40.3 Q。在Rs,上并聯(lián)1只5.1 n的電阻,再次試機工作正常,故障排除。
3、eppendorf離心機故障維修小結(jié)
引起電壓下降的原因多是由于元器件被擊穿造成的,由于電阻阻值變化引起的電壓下降是比較罕見的。在以后的維修工作中.一定要考慮多方面的因素,全面分析.這樣才能迅速排除故障。
eppendorf離心機工作原理。關(guān)閉蓋門以后,兩個微動開關(guān)閉合,220 V交流電壓經(jīng)過整流濾波以后,形成310 V直流電壓“(U+)”。同時CPU控制模塊通電工作,“Open”(開蓋)按鈕旁邊的“Cover”指示燈亮。按下“Start/Stop”按鈕啟動,“Cover”指示燈熄滅,“Start/Stop”旁的“Run”指示燈處于閃爍狀態(tài),離心機電機在CPU模塊的控制下通過變頻模塊的驅(qū)動開始轉(zhuǎn)動,同時測速傳感器反饋轉(zhuǎn)速信號.CPU模塊通過比較設(shè)定轉(zhuǎn)速和測量轉(zhuǎn)速,輸出合適的控制信號,使電機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所設(shè)轉(zhuǎn)速。
當離心時間到,或按下“Stat/Stop”按鈕后,電機開始減速,如果減速過程中電機反饋的能量使U+超過一定數(shù)值,則制動電路的比較器輸出控制信號使場效應(yīng)管導(dǎo)通,過高的直流電壓在制動電阻上得以釋放,從而保護變頻電路。當電機停止后,“Run”指示燈滅,“Cover”指示燈亮,此時按下“Open”按鈕,開蓋電磁閥動作,蓋門打開,同時兩個微動開關(guān)打開,整機電源關(guān)閉。
電機運行中如果電流過大,電流取樣電阻上的電壓就會升高,升高到一定值后,過流保護電路起作用,將信號反饋回CPU模塊,CPU模塊停止向變頻電路輸出控制信號,從而有效保地護電路。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。