Trục trặc của thiết bị là sự cố thường gặp mà chúng tôi gặp phải trong công việc. Vì vậy, một số phương pháp tốt để chẩn đoán và xác định những vấn đề này là gì? Dưới đây là 10 phương pháp phân tích và chẩn đoán sự cố của thiết bị công nghiệp, được tổng hợp từ nhiều năm kinh nghiệm sửa chữa thiết bị mà chúng tôi hy vọng sẽ hữu ích.
Hình 1: Phương pháp kiểm tra bằng mắt Phương pháp này bao gồm việc quan sát và xác định các trục trặc bằng cách sử dụng các giác quan của con người (mắt, tai, mũi, tay) mà không cần bất kỳ dụng cụ kiểm tra nào. Kiểm tra trực quan bao gồm cả kiểm tra thực tế và kiểm tra-khi bật nguồn.
Kiểm tra thực tế chủ yếu bao gồm:
① Kiểm tra vỏ thiết bị và mặt kính xem có bị hư hỏng không, con trỏ có bị biến dạng hay chạm vào cân hay không, các chốt có an toàn hay không, vị trí của công tắc và núm vặn có chính xác hay không, các bộ phận chuyển động có quay tự do hay không và có bất kỳ thay đổi rõ ràng nào trong các bộ phận điều chỉnh hay không;
② Kiểm tra xem các đầu nối có được kết nối đúng cách hay không và các lò xo trên ổ cắm bảng mạch có đủ độ đàn hồi hoặc tiếp xúc kém hay không. Đối với các thiết bị được lắp ráp theo đơn vị mô-đun, đặc biệt chú ý đến việc các vít kết nối từng bảng đơn vị có được siết chặt hay không;
③ Kiểm tra các tiếp điểm của từng rơle và contactor... ④ Kiểm tra xem có bị lệch, kẹt, oxy hóa, cháy, dính không;
⑤ Kiểm tra xem cầu chì điện có bị đứt, ống điện tử bị nứt hoặc rò rỉ (rò rỉ một lớp bột trắng trên thành trong của ống) hay hư hỏng; sơn vỏ bóng bán dẫn bị mất màu hoặc bị hỏng; điện trở bị cháy; dây cuộn bị đứt; và vỏ tụ điện bị phồng, rò rỉ hoặc nổ;
⑥ Kiểm tra các dải đồng bị hỏng, giòn hoặc{0}}bị đoản mạch trên bảng mạch in; đảm bảo tất cả các mối hàn linh kiện ở tình trạng tốt, không có mối hàn nguội, thiếu mối hàn hoặc mối hàn rời ra;
⑦ Kiểm tra các bộ phận và hệ thống dây điện có bị lệch, lệch, tách rời hoặc tiếp xúc không.
Đối với bất kỳ vấn đề nào với việc sắp xếp và nối dây của các bộ phận, hãy kiểm tra xem có bị lệch, tách rời hoặc tiếp xúc không.
Đối với bất kỳ vấn đề nào với việc sắp xếp và nối dây của các bộ phận, hãy kiểm tra xem có bị lệch, tách rời hoặc tiếp xúc không.
Câu hỏi chưa đầy đủ và cần được làm rõ thêm. Các bước kiểm tra chính trong quá trình khởi động bao gồm:
① Kiểm tra xem đèn báo nguồn, tất cả các ống điện tử và các bộ phận phát sáng-ánh sáng khác có được bật và sáng hay không;
② Kiểm tra-điện áp cao, phóng điện hoặc khói bên trong máy;
③ Kiểm tra độ rung và bất kỳ âm thanh lạo xạo, ma sát hoặc va chạm nào;
④ Kiểm tra xem mức tăng nhiệt độ của các bộ phận- dễ bị nóng như máy biến áp, động cơ, ống khuếch đại công suất, điện trở và mạch tích hợp có bình thường hay không và liệu chúng có nóng khi chạm vào hay không;
⑤ Kiểm tra xem có bất kỳ mùi bất thường nào bên trong máy hay không, chẳng hạn như mùi cháy từ lớp cách điện bị cháy trong máy biến áp và điện trở hoặc mùi oxy tạo ra do rò rỉ điện áp cao -trong các ống của máy hiện sóng;
⑥ Kiểm tra xem các bộ phận truyền động cơ học có hoạt động bình thường không và kiểm tra xem có bánh răng nào ăn khớp không đúng cách, bị kẹt, mòn nghiêm trọng, trượt, biến dạng hoặc hộp số bị trục trặc hay không.
Kiểm tra bằng mắt phải cực kỳ cẩn thận và kỹ lưỡng; sự bất cẩn và vội vàng đều bị nghiêm cấm. Khi kiểm tra các bộ phận và hệ thống dây điện, chỉ lắc hoặc di chuyển nhẹ nhàng; không dùng lực quá mạnh để tránh làm đứt linh kiện, dây điện hoặc lá đồng trên bảng mạch in. Khi bật nguồn để kiểm tra khởi động, không được bỏ tay ra khỏi công tắc nguồn; nếu phát hiện bất kỳ điều gì bất thường, hãy tắt nó ngay lập tức. Phải đặc biệt chú ý đến an toàn cá nhân; không bao giờ chạm vào thiết bị đang hoạt động bằng cả hai tay cùng một lúc. Các tụ lọc có công suất lớn-trong mạch cấp nguồn mang điện tích; ngăn chặn điện giật.
Hình 2. Phương pháp điều tra: Phương pháp này bao gồm việc điều tra các hiện tượng lỗi và quá trình phát triển của chúng để phân tích và xác định nguyên nhân lỗi. Nó thường bao gồm các khía cạnh sau:
① Điều kiện sử dụng trước khi xảy ra lỗi và bất kỳ dấu hiệu cảnh báo nào;
② Có tia lửa điện, khói hoặc mùi bất thường khi xảy ra lỗi hay không;
③ Thay đổi điện áp nguồn;
④ Các điều kiện bên ngoài như quá nóng, sét, độ ẩm và va đập;
⑤ Có sự can thiệp từ điện trường hoặc từ trường mạnh bên ngoài hay không;
⑥ Việc sử dụng không đúng cách hoặc vận hành sai;
⑦ Lỗi xảy ra trong quá trình sử dụng bình thường hay sau khi sửa chữa hoặc thay thế linh kiện;
⑧ Các lỗi trước đây và chi tiết sửa chữa, v.v.
Khi sử dụng phương pháp điều tra để khắc phục lỗi, việc điều tra phải kỹ lưỡng và cẩn thận, đặc biệt là xác minh phản hồi từ-nhân viên tại chỗ. Đừng vội tháo rời và sửa chữa. Kinh nghiệm bảo trì cho thấy nhiều báo cáo của người dùng không chính xác hoặc không đầy đủ; việc xác minh có thể phát hiện ra nhiều vấn đề không cần sửa chữa.
3. Phương pháp ngắt mạch: Ngắt kết nối bộ phận bị nghi ngờ khỏi thiết bị chính hoặc mạch thiết bị và quan sát xem lỗi có biến mất hay không để xác định vị trí lỗi.
Khi một thiết bị gặp trục trặc, trước tiên hãy đánh giá một số khả năng. Trong khu vực có sự cố, hãy ngắt kết nối mạch bị nghi ngờ để xác định xem lỗi xảy ra trước hay sau khi ngắt kết nối. Bật nguồn thiết bị; nếu lỗi biến mất, điều đó cho thấy lỗi có thể xảy ra ở mạch bị ngắt kết nối. Nếu lỗi vẫn tiếp diễn, cần thực hiện ngắt mạch và kiểm tra thêm để loại bỏ dần những nghi ngờ, thu hẹp phạm vi lỗi và cuối cùng là tìm ra nguyên nhân thực sự.
Phương pháp ngắt mạch đặc biệt thuận tiện cho việc khắc phục sự cố của các thiết bị mô-đun, thiết bị kết hợp và thiết bị cắm-, đồng thời cũng hiệu quả đối với một số sự cố ngắn mạch-có dòng điện quá mức. Tuy nhiên, nó không phù hợp với các hệ thống-vòng kín có mạch tổng thể lớn hoặc cấu trúc mạch ghép trực tiếp.
Hình ảnh
4. Phương pháp đoản mạch-mạch: Tạm thời đoản mạch-mạch hoặc bộ phận bị nghi ngờ bị lỗi và quan sát mọi thay đổi ở trạng thái lỗi để xác định vị trí lỗi.
Hình ảnh
4. Đoản mạch-Phương pháp đoản mạch: Đoản mạch tạm thời-giai đoạn nghi ngờ bị lỗi của mạch hoặc thành phần và quan sát mọi thay đổi ở trạng thái lỗi để xác định vị trí lỗi. Phương pháp đoản mạch-được dùng để kiểm tra các mạch-nhiều tầng. Nếu đoản mạch tạm thời-một tầng hoặc thành phần khiến lỗi biến mất hoặc giảm đáng kể thì lỗi xảy ra trước điểm-đoản mạch; nếu không thì nó ở sau. Ví dụ: nếu điện thế đầu ra của một tầng không bình thường thì việc đoản mạch đầu cuối đầu vào của tầng đó sẽ khôi phục điện thế đầu ra, cho biết tầng đó đang hoạt động chính xác.
Phương pháp đoản mạch cũng thường được sử dụng để kiểm tra chức năng của thành phần. Ví dụ: việc-đoản mạch đế và bộ phát của bóng bán dẫn bằng nhíp và quan sát sự thay đổi điện áp của bộ thu có thể cho biết liệu bóng bán dẫn có chức năng khuếch đại hay không. Trong các mạch tích hợp kỹ thuật số TTL, phương pháp đoản mạch-được sử dụng để xác định xem các mạch cổng và mạch lật-có hoạt động chính xác hay không. Việc-đoản mạch bộ điều khiển và cực âm của thyristor có thể xác định xem nó có bị lỗi hay không. Ngoài ra, việc đoản mạch các cực đầu vào của một số thiết bị nhất định (chẳng hạn như chiết áp điện tử) và quan sát những thay đổi trong kết quả đọc có thể cho thấy hiện tượng nhiễu.
5. Phương pháp thay thế: Phương pháp này bao gồm việc thay thế một số bộ phận hoặc bảng mạch nhất định để xác định vị trí lỗi.
Thay thế linh kiện bị nghi ngờ bằng linh kiện có cùng thông số kỹ thuật và hoạt động tốt, sau đó kiểm tra mạch. Nếu lỗi biến mất, thành phần bị nghi ngờ là nguồn gốc của sự cố. Nếu lỗi vẫn tiếp diễn, hãy thực hiện kiểm tra thay thế tương tự trên một bộ phận hoặc bảng mạch bị nghi ngờ khác cho đến khi xác định được bộ phận bị lỗi.
Trước khi thay thế linh kiện, hãy dành chút thời gian để phân tích nguyên nhân lỗi, thay vì thay thế linh kiện một cách mù quáng. Nếu lỗi xảy ra do đoản mạch hoặc hư hỏng nhiệt, bộ phận được thay thế cũng có thể bị hỏng. Ví dụ, nếu một diode bị cháy, có thể là do dòng điện hoạt động không đủ và điện áp cực đại đảo ngược. Việc thay thế nó bằng một diode khác cùng model chỉ giải quyết tạm thời chứ không loại bỏ được vấn đề.
Hơn nữa, nguồn điện phải luôn được ngắt khi thay thế linh kiện. Không kiểm tra trong khi hàn khi bật nguồn. Khi lắp đặt và hàn các bộ phận được thay thế, hãy tuân theo các yêu cầu và phương pháp hàn ban đầu. Ví dụ: bóng bán dẫn công suất cao và bộ tản nhiệt thường có các tấm cách điện ở giữa; đừng quên cài đặt những thứ này. Cẩn thận không làm hỏng các bộ phận xung quanh khác trong quá trình thay thế để tránh trục trặc-do con người gây ra.
Hình ảnh
6. Phương pháp từng phần: Phương pháp này bao gồm việc chia mạch và các bộ phận điện thành nhiều phần trong quá trình chẩn đoán lỗi để xác định nguyên nhân lỗi.
Nói chung, mạch của thiết bị kiểm tra và điều khiển có thể được chia thành ba phần chính: mạch ngoài (tất cả các mạch từ các cực của thiết bị ra ngoài đến phần tử cảm biến và bộ truyền động điều khiển), mạch cấp nguồn (tất cả các mạch từ nguồn điện xoay chiều đến máy biến áp, v.v.) và mạch bên trong (tất cả các mạch ngoại trừ mạch cấp nguồn và bên ngoài). Mạch bên trong có thể được chia thành nhiều phần nhỏ hơn (dựa trên đặc tính mạch bên trong và cấu trúc của các bộ phận điện của nó). Kiểm tra từng phần bao gồm việc kiểm tra từng bộ phận từ ngoài vào trong, từ lớn đến nhỏ, từ bề mặt vào trong, dần dần thu hẹp phạm vi nghi ngờ. Sau khi xác định được lỗi, việc kiểm tra toàn diện bộ phận đó sẽ được tiến hành để xác định vị trí thành phần bị lỗi.
Mặc dù kiểm tra từng phần bao gồm việc kiểm tra và phân tích tuần tự từng bộ phận của công cụ nhưng việc này tốn-thời gian và thường bỏ sót các điểm chính, gây lãng phí thời gian đáng kể. Phương pháp này phù hợp với nhân viên bảo trì có kinh nghiệm hạn chế, chưa quen với các triệu chứng lỗi của thiết bị và các tình huống liên quan đến các lỗi phức tạp.
7. Phương pháp can thiệp vào cơ thể con người: Khi một người ở trong trường điện từ hỗn loạn (bao gồm cả trường điện từ do lưới điện xoay chiều tạo ra), một lực điện động tần số thấp{1}}yếu (hàng chục đến hàng trăm microvolt) sẽ được tạo ra. Khi tay một người chạm vào một số mạch nhất định của một dụng cụ, mạch đó sẽ phản ứng. Nguyên tắc này có thể được sử dụng để dễ dàng xác định các vị trí lỗi nhất định trong mạch điện.
Khi sử dụng phương pháp can thiệp vào cơ thể con người, phải chú ý đến môi trường. Ở những khu vực có ít thiết bị điện và đường dây, tầng hầm hoặc một số tòa nhà bê tông cốt thép, tín hiệu nhiễu sẽ yếu hơn. Trong những trường hợp này, có thể sử dụng dây dài thay cho tay để thu được tín hiệu nhiễu mạnh hơn. Ngoài ra, khi sử dụng phương pháp này để kiểm tra các bộ phận có điện áp cao-của dụng cụ hoặc dụng cụ có tấm đế mang điện, bạn phải hết sức thận trọng để tránh bị điện giật.
8. Phương pháp điện áp: Phương pháp điện áp bao gồm việc sử dụng đồng hồ vạn năng (hoặc vôn kế khác) ở phạm vi thích hợp để đo thành phần nghi ngờ. Nó có thể đo cả điện áp AC và DC. Đo điện áp xoay chiều chủ yếu đề cập đến điện áp nguồn điện xoay chiều, chẳng hạn như điện áp nguồn AC 220V, điện áp đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều, điện áp cuộn dây máy biến áp và điện áp dao động. Đo điện áp DC đề cập đến điện áp nguồn DC, điện áp hoạt động của từng điện cực của ống chân không và các bộ phận bán dẫn và điện áp nối đất của từng dây dẫn của mạch tích hợp.
Phương pháp điện áp là một trong những phương pháp cơ bản nhất trong công tác bảo trì nhưng phạm vi chẩn đoán lỗi của nó vẫn còn hạn chế. Một số lỗi, chẳng hạn như đoản mạch nhỏ trong cuộn dây, hỏng tụ điện hoặc rò rỉ nhỏ, thường không được phản ánh trong số đọc điện áp DC. Đối với một số lỗi, chẳng hạn như đoản mạch ở các bộ phận, bốc khói hoặc phát ra tia lửa điện, phải tắt nguồn, khiến phương pháp điện áp không hiệu quả; trong những trường hợp này phải sử dụng phương pháp khác để kiểm tra.
9. Phương pháp hiện tại Phương pháp hiện tại được chia thành phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp. Phép đo trực tiếp bao gồm việc ngắt kết nối mạch và nối nối tiếp một ampe kế, đo giá trị hiện tại và so sánh nó với dữ liệu từ điều kiện hoạt động bình thường của thiết bị để xác định lỗi. Nếu phát hiện thấy bất kỳ phần nào của dòng điện nằm ngoài phạm vi bình thường thì có thể cho rằng phần này của mạch bị lỗi hoặc ít nhất là bị ảnh hưởng. Đo gián tiếp không yêu cầu ngắt mạch. Nó đo điện áp rơi trên điện trở và tính toán giá trị dòng điện gần đúng dựa trên giá trị điện trở. Nó thường được sử dụng để đo dòng điện của các thành phần bóng bán dẫn.
Phương pháp hiện tại phức tạp hơn phương pháp điện áp, thường yêu cầu ngắt mạch trước khi nối ampe kế nối tiếp để thử nghiệm. Tuy nhiên, nó hiệu quả hơn trong việc chẩn đoán lỗi trong một số trường hợp nhất định. Các phương pháp dòng điện và điện áp, được sử dụng cùng nhau, có thể phát hiện và chẩn đoán hầu hết các lỗi mạch điện.
Hình 10: Phương pháp kháng cự. Phương pháp điện trở bao gồm việc sử dụng đồng hồ vạn năng ở chế độ điện trở không có nguồn để kiểm tra điện trở đầu vào và đầu ra của toàn bộ mạch của thiết bị và một số mạch; liệu mỗi điện trở có bị hở-mạch, bị đoản mạch- hay có sự thay đổi về giá trị điện trở hay không; tụ điện có bị hỏng hoặc rò rỉ hay không; cuộn cảm và máy biến áp có bị đứt dây hoặc đoản mạch hay không; điện trở thuận và ngược của thiết bị bán dẫn; điện trở của từng mạch tích hợp nối đất; và đánh giá sơ bộ giá trị beta của bóng bán dẫn; liệu ống chân không và ống máy hiện sóng có bị đoản mạch giữa các điện cực- hay không và dây tóc có còn nguyên vẹn hay không, v.v.
Khi sử dụng phương pháp kháng lực để khắc phục sự cố cần lưu ý những điểm sau:
① Bởi vì các mạch thường chứa các thành phần phi tuyến tính, chẳng hạn như bóng bán dẫn và tụ điện điện phân có công suất lớn{0}}, nên khi đo điện trở giữa hai điểm bằng phương pháp điện trở, hãy chú ý đến cực đỏ và cực đen của đồng hồ vạn năng, vì các cực khác nhau sẽ tạo ra kết quả khác nhau.
② Tránh sử dụng phạm vi Ω×1 (đối với dòng điện cao hơn) và phạm vi Ω×10K (đối với điện áp cao hơn) để đo trực tiếp dòng điện nhỏ thông thường, bóng bán dẫn điện áp thấp và mạch tích hợp{2}}, vì điều này có thể gây hư hỏng.
③ Linh kiện được đo trong thiết bị thường được mắc nối tiếp (nối tiếp hoặc song song) với nhiều linh kiện khác trong mạch. Do đó, đối với trường hợp có rò rỉ hoặc có giá trị điện trở tương đối cao, bộ phận cần đo phải được ngắt kết nối trước khi kiểm tra và đo lường. Đối với các thành phần chỉ có hai dây dẫn, chẳng hạn như điện trở và tụ điện, chỉ cần ngắt kết nối một dây dẫn là đủ. Tuy nhiên, đối với các thành phần có ba dây dẫn, chẳng hạn như bóng bán dẫn, nên ngắt kết nối hai dây dẫn.
