日立CR22G超速離心機速度控制系統常見故障及維修故障現象，離心機停止運轉、, 故障顯示屏出現事項。

　　關鍵詞　超速離心機　速度控制　故障維修概述日立超速離心機是由日本日立公司制造 ,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 ,目前廣泛應用于生物制藥行業的梯度離心工藝。L 8M 超速離心機多數是 20 世紀 90 年代的產品 ,使用時間較長 ,設備故障率逐年遞增 ,特別是其速度控制系統較為復雜 ,故障點較多 ,80 %以上的離心機故障發生在速度控制系統。

　　日立超速離心機的速度控制系統由速度檢測電路、超速保護電路、速度控制電路以及電機驅動電路組成 ,系統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動電路 ,通過對電機驅動電路的控制 ,達到對驅動電機轉速的控制 ,從而控制離心轉子的速度 ,離心轉子的速度又通過速度檢測電路形成對速度控制系統的反饋信號。

　　日立報警故障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子和離心轉軸的速度 ,由于超速離心機的離心轉子速度較高 ,為確保速度檢測的可靠性 ,采用 2 對光電對管 T1 T2 分別對安裝在離心轉軸和離心轉子上的速度環進行檢測(見圖 1) ,獲得離心轉軸和離心轉子的各自實際速度信號。為確定速度檢測是否處于正60先應測量電阻D1R1、的兩端電壓2D1,若電阻、 R12的兩端電常狀態 ,電路中加入光電管檢測電路 ,主要用于光電對管的狀態監控 ,通過電阻 R1 向光電管供 12V 工作電壓 ,當光電管的狀態處于正常狀態時 ,電阻 R1 上的電壓降為低電壓 ,一旦光電管開路電阻 R1 上電壓降變為高電壓 ,系統出現 TACH 報警。

　　圖 1 　速度檢測放大電路故障排查和處理方法　TACH 報警故障檢修時 ,首壓是高電壓 ,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象未消除 ,則離心機光電對管中的發光管 D2 有損壞 ,由于更換后發光管 D2 采用串聯接法 ,任何一個發光管損壞 ,均會造成 TACH 報警故障 ,應逐一對發光管進行檢查。

　　1 SPEED報警故障故障現象　離心機停止運轉 , 故障顯示屏出現 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 ,感光管 T1 和 T2 獲得的信號為電壓波幅約±1V 的方波信號 ,頻率約為轉軸和轉子速度的 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器 ,對信號進行修飾以獲得標準的方波信號 ,其中離心轉軸所獲得速度信號(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。離心轉軸和轉子的速度匹配是通過頻率比較器 U2 來完成的 ,轉軸的速度信號的頻率始終應當比轉子的速度匹配比較信號的頻率低 ,一旦轉軸的速度信號的頻率高于轉子的速度匹配比較信號 , 系統出現SPEED 報警(見圖 1 ,2) 。

　　圖 2 　速度匹配及超速報警電路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軸上的速度環是否有污跡 ,如果離心轉軸上的速度環較臟 ,可用棉球沾 95 %酒精進行清洗擦試 ;其次應該檢查離心轉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。

　　2 OVERSPEED報警故障故障現象　離心機停止運轉 , 故障顯示屏出現 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 產生一個頻輸出端1,此時速度顯示屏上應當顯示為 7750rpm ,否率為 15 5kHz 的標準信號 ,通過頻率比較器 U3 與離心轉子的速度信號進行比較 ,如果離心轉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 ,系統出超速報警。

　　故障排查及處理方法　首先檢查離心轉子上的速度環是否磨損 ,如果發現速度環表面有較多劃痕 ,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子光電對管的方式來判斷。速度控制系統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 ,雖然故障現象消失 ,但故障處理仍未完成 ,應當對更換后的光電對管進行調校 ,輕輕轉動離心轉軸一周 ,通過調整速度檢測電路中的可調電阻 CR1 ,將光電對管在轉軸轉動一周中所產生的每一個脈沖電壓值調整到 0 9V 以上。

　　(2) L 8M 超速離心機速度控制系統故障處理中 ,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 ,在開機檢查故障現象消除后 ,應當對整個速度檢測電路進行簡易校準 ,通過手動按鈕將 775kHz 的標準方波信號切入速度檢測電路的則速度檢測和顯示電路還需要進一步檢查。

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