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电磁流量计

对已损坏的电磁流量计电源板电路故障分析测试后进行修复

ABB 公司生产的电磁流量计分为控制型和计量型, 其型号分别为: COPA- X E 和COPA - X E M。我公司引进德国原装过滤设备配用了ABB 公司的控制型电磁流量计, 型号为COP A - X E DE43F, 共计8 台, 在生产使用过程中该流量计的电源板经常出现故障。对已损坏的电源板电路分析测试后可以进行修复, 效果比较理想。投入生产中后节省了开支, 减少了对生产的影响。

                                     

   1 .. 对电源板的分析

    该电源为开关电源: 交流市电220V 供来以后经两级电容和一级电抗器滤波后, 进行全桥整流, 得到250V 直流电, 该电压经过变压器一次线圈后进入开关管, 从而形成了典型的开关电源电路。其变压器二次侧的五组副线圈分别输出不同的电压等级。如图1 所示。图1 .. 变压器输出电压

   PWM 脉宽调制电路: 由两块HP3000 或A3000 集成电路为核心构成了脉宽调制电路, 通过改变脉冲的占空比来实现电压的精却调整, 从而为励磁线圈提供所需的电压。采用脉宽调制电路克服了因温度、阻值等因素变化造成的励磁不准, 从而提高了传感器的精度。

   电压等级: 该电源板提供了.. 5VDC 和+ 19V 直流电压。.. 5VDC 供给主机板, 使主机实行运算、监视和输出功能。19VDC 电压供给励磁线圈以产生磁场, 使管道内流体产生感应电势。..励磁频率: 传感器上所加的励磁电压为脉冲形式, 其频率为6..25 赫兹。

   电源板基板类型: 该电源板的基板为环氧酚醛板, 透明度较高, 对着光源可以看透基板。基板上敷铜层有三层, 即正面层、反面层和中间层。因为基板中间敷有铜箔线路, 所以在查找线路时应认真并且要有较好的光源。

   2 .. 电源板出故障时的现象

   该种电磁流量计结构紧凑, 体积较小, 主机板稳定, 在使用过程中出现的问题均是电源板故障。当电源板出现问题时, 表现出的现象分为两种。

   显示屏无显示: 即供给流量计的交流电220V 电源正常, 但是显示器为黑屏, 不显示任何符号, 也无背光。

   有显示, 但出现错误代码EEor2。出现该故障时各种符号及背光均正常显示, 也可以进行各种设置和修改, 只是有介质流动时瞬时流量值显示为零, 累积流量值不增加也不减少。故障范围不扩大。

   3 .. 解决的方法

    无显示故障的解决

   此故障现象明显, 也是典型的电源故障。根据前面分析可知显示黑屏是变压器无二次电压输出, 主机得不到电而无显示。拆下电源板可以分别检查整流电路、变压器初级线圈和开关三极管, 实际中遇到的都为变压器初级线圈断线。更换同型号变压器后即可正常工作。造成初级线圈断线的原因有二种。.. 反电势作用: 在开关管快速通断作用下初级线圈内会产生很高的反电势, 这种有害的反电势电压值较高, 作用在初级线圈上可以损害线圈绝缘, 造成匝间短路。要解决该问题可以在初级线圈的两端加装阻容吸收电路, 以吸收反电势, 减小对线圈损伤。阻容应相互串联, 阻值建议选12K, 容量建议选10PF, 如图2 示; .. 选择的变压器不合理。电源板上所选用的变压器体积小, 初级线圈线径细, 匝数多, 结构为浇注全封闭式。这样变压器在运行时产生的热量无法散去, 形成高的温升, 损坏线圈。再则因线圈、骨架和浇注材料的不同, 在温度变化时产生的热膨胀不同, 因而形成内部应力而损坏线圈。解决此问题, 建议厂商重新选择理想的变压器。图2 .. 阻容电路

   有显示但出代码的故障解决方法

   出现此故障时可以查找代码表, 代号为2 的故障在翻译来的资料注释为.. 正负编号太小..。该故障的实质是励磁回路没有形成电流, 监视电路就会发送给主机一个异常信号, 主机就从自诊断程序中判断出相对应的代码EEor2 显示于屏幕上。从硬件的分析中可知( 1) 电源板与励磁线圈之间的连接插头没有插好或者断路可以产生此故障, 用万用表检查后处理即可。( 2) 脉宽调制电路没有产生励磁电压或产生了不合要求的脉冲。造成此原因是HP3000( 或A3000) 集成电路已损坏。根据此现象用对照法检查两块集成电路。可以发现脚电阻有差别; 更换两集成电路后, 流量计显示回复正常, EEor2 消失。当有介质流动时, 瞬时流量值显示于屏幕, 累计值开始记录。ABB 电磁流量计COPA - XE 型和MAG- XE 型分别为一体式和分体式。这两系列产品的转换器是一致的, 电源板也可以互换使用。所以本文所述内容也适合于这两个系列产品。

点击次数:  更新时间:2016-07-12  【打印此页】  【关闭

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