快速判斷電路系統中故障點的方法有哪些?
電路系統,實際分類電氣電路和電子電路,兩種電路的維修思路和做法是有很大區別的。電氣電路一般器件少一點,邏輯上也簡單,但是修復起來要謹慎,因為如果故障點判斷失誤了,帶來的后果會嚴重些,一般要使用理性維修方法,對故障點的判斷要求準確。電子電路維修一般是拆下來單機檢查修理,修壞了一般也局限于本機,但是電子元件多,邏輯太復雜,所以維修難度也大,一般適合使用感性維修方法,對故障點的判斷一般不要求那么準確,請關注:容濟點火器
一、電氣電路要靠理性維修
我在工廠呆過一段時間,另外做電氣項目和工廠電氣維修服務也有10多年的里程,電氣電路維修,需要一種系統性的思維,就是你要理解整套設備的運行流程,機器每個部件的運作邏輯你要清楚才能找到電氣電路的故障點。
好比你見到一條PVC擠出生產設備,你要明白它的混料設備是如何混料的,混料后如何下料到螺桿里邊的,螺桿的喂料電機如何與主機聯動的,然后牽引電機如何與主機同步的,你明白了設備的整體流程了,結合你以往的電路知識,你就知道它們之間只是幾個變頻器或者直流調速器之間的啟動停止以及聯鎖控制而已,那么從電柜里邊的接觸器標號你能找到接觸器對應的電機,一旦有什么停機的情況發生,你能夠觀察接觸器狀態來第一時間找到問題點。
電氣維修判斷,圖紙是非常重要的,如果沒有,一般也要現場簡單畫出來,然后消化它,圖上每個器件對應現場每個實物你要很清楚,整個電路的邏輯走向你也要明白,一旦有故障發生了,如果肉眼方法看不到故障,要通過圖紙邏輯分析去推理找問題。一般工廠的電氣設備,都是繼電器,接觸器,PLC和驅動器等器件,都是標準件了,你要掌握它的特性。
我記得一年修理過長隆的大擺錘,當時停機了,客戶比較著急的,似乎也找過一些人看過,找不到原因,當時我下邊的一些小伙子也去現場檢查過,也摸不著頭腦。我去現場后,發現他們圖紙、程序以及各種工具都非常齊全,但是通過圖紙去分析也無法完全找到故障點,這個設備是防護等級非常高的,因為是人娛樂用的,我記得是一邊一個大電機單獨旋轉,另外中間一個特大電機另外旋轉,都是用美國瑞恩的變頻器聯鎖控制的,每個接觸器的觸點狀態都會反饋到PLC里邊構成安全保護電路,只要有任何一點接觸器或者繼電器的觸點接觸不好,都會讓系統停機。而這套系統是邊上兩個電機已經旋轉了,大電機也開始起擺了,到了一定位置,就莫名其妙停下來了,沒有任何報警顯示。我在地面控制柜也沒有看到任何異常,后來翻看他們的圖紙,發現在十幾米高的機器頂部還有一個小電柜,里邊還有一些聯鎖功能,我仔細看了圖紙,發現里邊就是幾個繼電器,后來親自爬上去一看,每次都是運行到一定位置,就整個小電箱跳閘了,我根據圖紙,把對應的一個繼電器的線圈線斷開,設備運行到那個位置一樣停下來,所以判斷問題出來這個繼電器上。后來更換一個繼電器了,就解決問題了。再深入研究下去,發現這個是直流繼電器,因為有保護二極管,所以有正負之分了,原來那個繼電器不知道誰接反了正負極,造成了它一運行到繼電器那個環節,就造成24伏直流電接到保護二極管上直接短路造成的,所以沒有任何報警,直接跳閘了,其實只要顛倒一下那個繼電器的正負就就好了。
因為工廠設備都是很貴重的,而且有一定的安全要求,你不能憑著感覺來換東西或者亂改線,否則會出現大事故的。
所以電氣電路維修,你必須掌握一定的電路知識,熟悉各個元器件的功能脾氣,在這個基礎上經過反復的現場鍛煉,你才能掌握故障點的快速判斷技巧,另外要熟悉各種設備的工藝流程和運行邏輯。這就是所謂的理性維修,基本上是根據電路圖來解決問題的。
二、電子電路故障點判斷感覺成分高
剛畢業時候,我的師傅和我說過,那些修理電視機的,如果沒有圖紙,除了電源電路外,他們是沒有更好辦法的,一般他們想修好那些控制電路或者主板,都需要通過手工把圖紙畫出來分析,然后才能修復,開始對此我深信不疑,因為在工廠做電氣維修,我都是靠圖紙才能找到問題的。
大概2000年時候,我發現市場上還沒有人做工控類的維修,比如變頻器維修這些了,我發現工廠堆積了很多損壞了的變頻器,基本上都當作垃圾丟掉了,而這些器件在當時還是天價的。我咨詢了一個大學時候研究電子電路設計和維修水平比較高的同學,他給我的答復是,你見過有人修理電腦主板嗎(那個時候的確沒有),都是壞了就丟掉了,和換燈泡一個道理。他的意思是,沒有圖紙,集成度又非常高,是沒有辦法維修的。
不過我當時聽說有人在摸索修理變頻器,后來我決定嘗試一下,后來有機會從志高空調那里拿到一個壞了的小功率變頻器回來,好像是臺安的,還好發現是電源壞了,是開關電源了,因為開始時候對電子電路還不是那么熟悉,不知道從什么地方入手,就按照師傅以前說的,把電路圖畫出來了,電子電路知識不好,只能看個大概,后來按照自己畫出來的電路,逐個測量器件,發現一個電容壞了,電解電容,更換了就好了。所以我也繼續認為電子電路如果沒有電路圖是沒有辦法維修的。
后來業務規模擴大了,送過來維修的變頻器越來越多,我決定找一些修手機和修電視的人回來一起研究,教會他們這些器件的基本工作原理,結果發現他們維修比我強多了,也快了很多,而且基本上是沒有圖紙修好的,讓人更加神奇的是,這些人幾乎沒有幾個非常熟悉電子電路的,而且真正會電路設計那些人找回來,反而修不好東西。我總結起來有幾種情況。
1、電子維修需要非常好的動手能力,比如焊接能力,現在的控制板元件基本上都是貼片段了,而且封裝越做越小,管腳越做越密,光拆焊一些元件,都可以難倒市場上80%電子技師。比如QFN-48這種封裝元件,如果讓人用普通電烙鐵來拆焊,一百個人中能找到2個就不錯了。你沒有這個動手能力,根本無法更換元件,或者更換更換速度慢也不行。
2、電路板很多問題是由于虛焊引起的,如果焊接能力好,有些板子重新補焊一下就可能解決問題了。
3、電子維修很多時候是靠猜測來判斷故障點,比如過流了,估計是電流測量電路上的運放和附近的元件壞了,把運放和附近的阻容元件都換掉就好了。
4、也講經驗積累,比如沒有顯示了一般是電源壞了,電源一般是開關管壞了,更換就好了。
5、電容壞的概率比較多,因為電解電容都有一定使用壽命,全部更換電解電容,一般也花不了幾個錢,也花不了多長時間。
6、不穩定,可能是某個電阻老化了,把某個區域的電阻全部更換。
7、實在找不到原因的,才考慮根據故障情況畫部分電路來簡單分析,或者把對應電路的元件全部更換。
因為電子電路密集度高,你不可能像電氣電路那種全部理解透徹電路的,而且大多情況下也沒有那個條件了,所以一般是憑著感覺和經驗更換元件。
電子元件比較便宜,焊接技術好,你更換起來會相當快了,這也是一種科學的方法,你不可能去把電路都研究透了才修理東西的,那樣根本無法賺錢的。
即使是你自己設計的電路,因為電子電路太復雜了,有些故障你自己一時都未必能很快找出來。所謂維修和設計是兩種完全不同的思維,維修對動手的要求比較高,特別是電子電路維修,往往是不知道故障點在哪里就把它修好了。