工業用智能溫控儀常見故障和排除方法

工業用智能溫控儀表由于使用環境的問題（生產車間中的污染、干擾、震動等），會出現各種故障。下面，介紹一下智能溫控儀表常見故障和排除方法。
一、智能儀表顯示正常時的故障
1.儀表顯示正常，但儀表沒有(4～20)mA電流輸出
首先檢查三極管5609、二極管4148及貼片電阻是否正常，若有損壞則更換；若正常，檢查DC24V電源是否正常，若不正常，電源供電電路壞。其次檢查信號輸出是否正常，若正常，檢查單片機控制信號，若有信號而TL5615cp無輸出信號，則TL5615cp壞；若TL5615cp正常，而放大器無輸出，則放大器壞。
2.儀表顯示正常，但內部時鐘不走或走時緩慢(假設有打印機接口)
①測量供電電池是否為3.6V，若低于2.0V則電池已壞。
②測量32.768kHz晶振是否正常。可用試電筆接入火線，捏住晶振一管腳，用另一腳去碰試電筆尾部，若試電筆亮則晶振完好，不亮則晶振損壞。
③若電池晶振均正常，則DS1302損壞。
3.儀表顯示正常，但是實際控制溫度時超差
若有PID控制，這類故障多是PIV控制參數設置不當造成的。對于這類故障，筆者認為應根據實際的溫度控制系統，把PIV參數先固定在一個數值上，然后觀察升溫曲線再繼續調整數值，直到找到合適的PID控制參數。觀察升溫曲線時，如果*次過沖很大，則減少P的設置，反之則增大P的設置。如果升溫很緩慢，則減少I的設置，反之則增大I的設置；如果曲線在設定目標值附近震蕩，則減少D的設置。
二、智能儀表顯示異常時的故障
1.短接熱電偶信號輸入端，室溫顯示過高或過低
造成這類故障主要有以下兩種原因：
(1)儀表內部冷端補償參數的設置過大或過小，導致儀表接信號輸入時出現故障。
(2)當參數設置正常時，則可能是重點補償電路三極管9014損壞。
2.儀表工作時，測量值無規律跳變
(1)溫度傳感器接線處虛連或測量端開焊(測量橋路正常)。
(2)儀表受到震動、噪聲、磁場等干擾產生此故障。解決辦法：使信號輸入端遠離動力線或感性負載，不要與動力線平行架設，應適當接地、屏蔽等。
(3)確認無干擾源，則A/D轉換器ICL7135CN損壞。
(4)以上3項均正常，則單片機內部程序混亂。
三、智能儀表無顯示時的故障
1.通電后，儀表內部沒有任何動作聲音(正常內部繼電器動作)
這類故障多是由于開關電源損壞，具體原因如下：
(1)保險管熔斷。
(2)整流橋2CW06損壞，導致直流輸出端無300V直流電壓。
(3)直流輸出側濾波電容漏電，導致電壓輸出達不到300V。
(4)開關三極管TOP222Y損壞，不能產生高頻脈沖電壓。
(5)脈沖變壓器損壞。
2.通電無顯示，面板上4個工作指示燈長亮，繼電器動作(開關電源正常)
此類智能儀表的顯示原理框圖如圖1所示。
 

原理：單片機送出每一時刻要顯示信息的二進制代碼，同時送出編碼信息到譯碼電路進行譯碼，控制驅動電路。從測量值顯示的zui低位到設定值顯示的zui高位輪流進行顯示。程序控制以高于人眼分辨率的速度進行刷新，從而實現信息的完整顯示。
修理過程：
(1)先用數字萬用表二極管擋(此電壓約為3V)測量各筆段LED，正常時各筆段二極管應發光。
(2)顯示正常，測量驅動電路的供電電壓及驅動三極管是否正常，若正常則后極故障。
(3)測量譯碼電路，判斷控制端是否為正常的低電平。若不是則為單片機故障。正常時，認為送入編碼信息，測量是否輸出相應的譯碼信息。譯碼電路作為3-8譯碼器時的真值表，如表1所示。

如果輸出相應的信息，譯碼電路正常，否則損壞。
(4)用示波器觀察單片機送出的編碼信息波形，正常時C、B、A的波形如圖2所示。

只是三者不一定在同一時刻出現高低變化的電平，如果沒有出現這種波形，則單片機損壞。
當然，智能儀表在使用時還有很多故障(如開焊、短路、虛連等)，需維修人員認真仔細地查找，才能排除故障。