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理學3370E X熒光光譜分析儀的故障分析及處理

   2012年02月01日 09:37  
3370EX熒光光譜分析儀是日本理學公司80年代末的產品,主要用于對鋼鐵、合金、各種礦主品、爐渣、化工產品、食品、農產品、生物及環保樣品的化學成分進行分析。我院于1989年引進該儀器,已經使用十多年。在其運行期間先后發生過一些故障,現將幾例電路方面的故障及處理方法介紹如下:

1 高壓發生器故障

1.1 故障現象

按正常程序開機,在逐步調高X光管高壓時,儀器內部發出“哧”的一聲,同時觀察到高壓發生器控制面板的電壓表、電流表示均為零,并且X射線指示燈滅,表明高壓發生器沒有高壓輸出。

1.2 故障分析

立即關斷高壓發生器電源、儀器總電源。打開高壓發生器控制箱,直觀檢查發現主回路的熔斷器F1燒壞,檢測確定該熔斷器開路。高壓發生器主回路的工作原理是能過改變可控硅K1、K2的導通角大小來調整輸出電壓的高低,其升壓過程必須有一定的時間間隔逐步進行。分析產生熔斷器過流保護動作的原因有:

a) 控制電路輸出的控制信誤碼錯誤,致使可控硅突然全導通;

b) 可控制硅突然短路損壞,類似于突然全導通;

c) 高壓發生器內部器件損壞,發生短路;

d) X光管壞,發生短路。

經檢查測試,控制電路輸出的控制的信號正確,可控硅K1、K2完好,X光管完好,高壓變壓器箱輸入端沒有發現異常。現應該是高壓變壓器箱內部有問題。

1.3 故障處理

高壓變壓器箱內是浸泡于高壓變壓器油里的高壓變壓器、高壓整流濾波電器、燈絲電源及測量電路等。

先拆除高壓電纜、電源線和控制線,把高壓變壓器箱從儀器內移出;再打開箱蓋,取出高壓變壓器和整流濾波電路;待油稍稍瀝干,對器件逐一檢查,查出高壓濾波電容短路,確定故障原因是高壓電容損壞。換上新的高壓電容,將整流濾波電路、高壓變壓器箱復原,放回儀器內,接好連接電纜,換上新的熔斷器F1。檢查確認無誤,打開儀器電源、高壓發生器電源,分步設定高壓,電壓表批示值正確。高壓發生器修復,儀器恢復正常運行。

應該指出,在這項維修工作中需特別注意:(1)關斷電源后,在拆卸高壓發生器時,需等待一段時間,讓高壓電路充分放電,確保安全;(2)需對變壓器進行性能測試,若不合格必須更換;(3)應緩慢地把高壓變壓器和整流濾波電路放回油中,應盡量避免產生氣泡,降低油的絕緣性能。

2 清潔F-PC計數器中心絲的故障

2.1 故障現象

F-PC計數器中心絲清潔過程為:F-PC計數器中心清潔時,儀器發出報警信息:沒有清潔電流。繼而做PAH(脈沖高度分析器)調整,F-PC計數器無計數。檢查F-PC計數器,發現中心絲嚴重過流燒掉。

2.2 故障分析

F-PC計數器中心絲清潔過程為:F-PC計數器轉動到清潔位,中心絲通過觸片接入清潔電路,自動控制通入清潔電流,并保持一定的時間,使中心絲加熱到較高的溫度,燒掉其表面的污染物,達到清潔的目的。根據F-PC計數器中心絲清潔電路原分析,造成中心絲故障的原因可能有:

a) 限流電阻R損壞;

b) 清潔電壓過高;

c) 時間控制電路問題,通電時間過長。

由于中心絲燒掉的情況是過流造成的,故傾向于原因a、b。實際檢測;限流電阻R、清潔電壓、時間控制電路均正常。于是,進行動態檢查,測出中心絲轉到清潔位時,其接觸點的對地電阻值為0Ω。如果此時加入額定清潔電壓,必然造成中心絲過流燒掉;而限流電阻R卻沒有電流通過,故儀器報警“沒有清潔電流。”檢查發現清潔位的接觸片松動,當計數器上的觸頭壓下時,使其與分光室壁接觸短路,產生燒絲故障。將該接觸片緊固,重新裝上中心絲,安裝好F-PC計數器。開機檢查,儀器的F-PC計數器中心絲自動清潔功能正常。

3 加熱電路故障

3.1 故障現象

儀器開機正常,做標準化時發現數據異常,接觸儀器外殼感覺溫度低于平時,檢查加熱電路部分,發現加熱器沒有加熱,風扇未轉。

3.2 故障分析

儀器內部的溫度控制在37±1℃,其加熱電路原理。檢測點之間電壓為200V AC(該儀器電源是日本標準),而此時風扇不轉,應是風扇壞。觀察加熱指標燈D亮,表明有加熱信號,檢測點之間電壓為200V AC,表明驅動部分工作正常。進一步查出溫度保險電阻RT開路,而加熱器完好。分析認為:由于長期運行,風扇損壞,造成加熱器過熱,使溫度保護電阻RT動作,斷開加熱回路,停止加熱器工作。

3.3 故障處理

更換新的風扇和溫度保險電阻。重新開機,風扇和加熱器工作正常。

4 真空檢測電路故障

4.1 故障現象

按正確的程度開機,由于分析室的真空度始終穩定在某一值,不能達到要求值,儀器停滯在開機自檢的抽真空狀態,不能進入正常的工作狀態。

4.2 故障分析處理

首先,檢查真空系統各接頭的密封,沒有問題。其次,檢查真空檢測電路。利用分析室和樣品室真空檢測電路相同特點,分別互換真空檢測電路和檢測器進行檢查。發現同一狀態時,分析室真空和檢測電路輸出的測量值低。于是,在不知道電路參數的情況下,采用對比法分段測試電路電壓電參數,zui后找到問題點,查出性能變差的器件:電解電容。由于其絕緣下降,漏電增大,造成該點的電位偏低,致使真空測量值低于實際值。更換該器件后,開機自檢順利通過,儀器恢復正常工作。

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