XWBJ-121電子電位差計(jì)控制電路原理分析及維修

福建省泉州市計(jì)量所 林向陽(yáng)

電子電位差計(jì)是一種能連續(xù)顯示和記錄被測(cè)參數(shù)變化情況，而且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和報(bào)警的自動(dòng)化儀表。將它配用不同的變送器，就可以測(cè)量不同參量，因而在工業(yè)部門(mén)得到廣泛的應(yīng)用，在機(jī)械熱處理行業(yè)中，它已成為爐溫測(cè)量與控制的常用儀表。不同型號(hào)（XW系列）的電子電位差計(jì)測(cè)量部分電路的工作原理相同，而控制部分電路結(jié)構(gòu)和原理可能差別較大。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要，選擇應(yīng)用。

XWBJ-121電子電位差計(jì)的控制電路不同于 XWBJ-101電子電位差計(jì)，XWBJ-101的控制部分是由機(jī)械機(jī)構(gòu)帶動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作，輸出閉合/斷開(kāi)的位式信號(hào)；XWBJ-121的控制電路則是對(duì)設(shè)定與測(cè)量的差值信號(hào)進(jìn)行比較放大，由繼電器輸出具有時(shí)間比例作用的閉合/斷開(kāi)信號(hào)。由于沒(méi)有現(xiàn)成的圖紙，特根據(jù)實(shí)物畫(huà)出電路原理圖（見(jiàn)圖 1），對(duì)電路進(jìn)行原理分析，并介紹幾個(gè)修理實(shí)例。本文中的電位差計(jì)為大華儀表廠產(chǎn)品。

1 電路原理分析

運(yùn)放A3、A4及外圍元件構(gòu)成振蕩電路，由A3的8腳輸出三角波信號(hào)，調(diào)節(jié)WT可改變?nèi)遣ǖ念l率；運(yùn)放A1及外圍元件構(gòu)成差值放大電路，對(duì)設(shè)定和測(cè)量的差值電壓進(jìn)行放大，A1的1腳輸出放大信號(hào)，調(diào)節(jié)WP可改變差值放大電路的增益，改變A1輸出信號(hào)的電平；運(yùn)放A2及外圍元件構(gòu)成比較電路，對(duì)振蕩電路和差值放大電路送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行大小比較，A2的7腳輸出信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電路，調(diào)節(jié)W33可預(yù)置時(shí)間比例作用的范圍；T41、T42、T43及外圍元件構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路，分別控制繼電器J的通斷、控制LED41和LED42指示燈的點(diǎn)亮和熄滅；電源變壓器B、整流器BT1、BT2等元件構(gòu)成電源電路，B+、B－輸出±12V穩(wěn)壓電源，為運(yùn)放集成電路LM324組成的電路供電，B*輸出+12V電源，為驅(qū)動(dòng)電路供電。

與測(cè)量和設(shè)定指針聯(lián)動(dòng)的兩個(gè)滑臂觸點(diǎn)在滑線電阻 R02上取得的電壓差值信號(hào)，由差值放大電路進(jìn)行放大，輸出信號(hào)送到A2的5腳。當(dāng)5腳電壓值大于6腳的正峰值電壓時(shí)，7腳輸出正電壓，繼電器 J吸合，指示燈 LED41亮，LED42熄；當(dāng)5腳電壓值介于6腳的正、負(fù)峰值電壓之間時(shí)，7腳輸出正負(fù)交替的方波電壓信號(hào)（見(jiàn)圖1），繼電器J以時(shí)間比例方式輸出通/斷信號(hào)，LED41、LED42交替亮/熄；當(dāng) 5腳電壓值小于6腳的負(fù)峰值電壓時(shí)，7腳輸出負(fù)電壓，繼電器J釋放，指示燈 LED41熄，LED42亮。電路只有WP、WT、W0外部可調(diào)，調(diào)節(jié) WP可改變儀表時(shí)間比例作用的范圍；調(diào)節(jié)WT可改變儀表時(shí)間比例作用周期脈沖的周期；調(diào)節(jié)W0可改變儀表時(shí)間比例作用的時(shí)間比值。

2 維修實(shí)例

2.1 控制設(shè)定點(diǎn)誤差大，且數(shù)值不穩(wěn)定

原因：測(cè)量滑臂固定螺絲松動(dòng)，滑臂上行與下行時(shí)，在同一測(cè)量示值點(diǎn)，測(cè)量滑臂觸點(diǎn)位置出現(xiàn)變動(dòng)，造成控制輸出變動(dòng)。

解決辦法：調(diào)正測(cè)量滑臂觸點(diǎn)位置，擰緊固定螺絲，調(diào)節(jié)W0，使測(cè)量指針與設(shè)定指針對(duì)齊時(shí)，繼電器J閉合、斷開(kāi)的時(shí)間相近，故障排除。

2.2 測(cè)量過(guò)程中，控制輸出出現(xiàn)不正常跳動(dòng)變化

原因：測(cè)量滑臂觸點(diǎn)磨損，與滑線電阻 R02接觸不良，造成控制輸出不正常跳變。

解決辦法：拆下測(cè)量滑臂觸片，用金相砂紙輕磨滑線電阻 R02，什錦銼刀修整測(cè)量滑臂觸點(diǎn)，金相砂紙輕磨，無(wú)水乙醇清洗干凈，原位裝上測(cè)量滑臂觸片，故障排除。

2.3 儀表示值正常，控制設(shè)定點(diǎn)誤差隨設(shè)定值增大而增大

原因：儀表示值正常，設(shè)定點(diǎn)誤差隨設(shè)定值增大而增大，故障為通過(guò)滑線電阻R02的電流偏離正常值，經(jīng)查為W01阻值變化。

解決辦法：更換并調(diào)節(jié) W01，使設(shè)定點(diǎn)誤差小于允差，故障排除。

2.4 時(shí)間比例作用時(shí)，指示燈 LED41、LED42可交替亮熄，繼電器J不吸合

圖1 XWBJ-121控制部分電路原理圖

原因：時(shí)間比例作用時(shí)，指示燈 LED41、LED42可交替亮熄，說(shuō)明比較電路輸出正常，T42、T43及其外圍元件正常，故障應(yīng)在T41及外圍元件，經(jīng)查為繼電器J線圈斷路。

解決辦法：更換繼電器J，故障排除。

2.5 時(shí)間比例作用時(shí)，指示燈 LED41、LED42可交替亮熄，繼電器J動(dòng)作正常，但吸合出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象

原因：指示燈LED41、LED42可交替亮熄，繼電器J吸合出現(xiàn)抖動(dòng)，說(shuō)明電路基本正常，故障應(yīng)在供電電路，經(jīng)查為濾波電容C58漏電。

解決辦法：更換濾波電容C58，故障排除。

[1]劉常滿. 溫度測(cè)量與儀表維修問(wèn)答[M]. 北京: 中國(guó)計(jì)量出版社, 2000.