摘 要:文章以瑞士BUSER公司產(chǎn)的5 VC平網(wǎng)印花機(jī)為例,針對(duì)印花單元線路板壞、“03”不停機(jī)問(wèn)題、隨機(jī)性停機(jī)等故障進(jìn)行分析,并給出具體的檢修措施,淺談了印花機(jī)的工作原理及其常見(jiàn)故障的維修,與廣大同行共同探討和分享。
關(guān)鍵詞:瑞士;BUSER公司;5 VC平網(wǎng)印花機(jī);維修
中圖分類號(hào):TS194.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)6-0090-02
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,印花和印染工藝也日益進(jìn)步。目前,我國(guó)印染工業(yè)中應(yīng)用的有很多國(guó)外印花機(jī),雖然技術(shù)先進(jìn),但控制回路相對(duì)復(fù)雜,一旦出現(xiàn)故障,較難排除。本文結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)此展開(kāi)探討。
1 研究印花機(jī)維修技術(shù)的必要性
筆者目前在印染車間從事印染設(shè)備的保養(yǎng)與維修工作,根據(jù)工作流程,印染后整理主要設(shè)備是從瑞士布塞公司引進(jìn)的5 VC平網(wǎng)印花機(jī),該設(shè)備引進(jìn)時(shí)較為先進(jìn),價(jià)格也昂貴。機(jī)器采用微機(jī)控制,線路復(fù)雜,機(jī)、電、氣、液壓配合緊密,維修復(fù)雜,機(jī)器經(jīng)過(guò)十多年運(yùn)行后,故障頻發(fā)。因此,研究5 VC平網(wǎng)印花機(jī)的維修技術(shù),對(duì)提升工廠工作效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量有重要意義。
2 瑞士BUSER公司產(chǎn)5 VC平網(wǎng)印花機(jī)的維修
2.1 解決“03”不停機(jī)問(wèn)題
印花機(jī)是由多個(gè)印花單元組合而成,所謂“03”就是在印花過(guò)程中,某一單元出觀過(guò)載(過(guò)流)欠壓,或機(jī)械卡死時(shí)的故障代碼。當(dāng)某—加入運(yùn)行的單元山現(xiàn)“03”時(shí),該單元停止運(yùn)行的同時(shí)應(yīng)一信號(hào)給主機(jī),主機(jī)也應(yīng)自動(dòng)停機(jī),不然所印出的內(nèi)布因缺套都是疵品,此類故障屬印花單元與主機(jī)通訊出現(xiàn)問(wèn)題。印花機(jī)的主計(jì)算機(jī)與印花單元微機(jī)之間的通訊屬,廠集散控制系統(tǒng)的多微機(jī)通訊,由于各印花單元的收發(fā)線RXD、TXD都扎接在一條公八總線通往主機(jī),其通訊網(wǎng)絡(luò)如圖1所示。
各印花單元相互不允許直接通訊,只能和主機(jī)進(jìn)行信息交換,主機(jī)與印花機(jī)之間的通訊收發(fā)線只有一根,因而是串行通訊,串行通訊又有同步與異步之分,本機(jī)為了使接口簡(jiǎn)單,因而采用了異步通訊方式。
由電路圖得知,印花單元與主機(jī)的通訊是通過(guò)單元線路板上的8251 A可編程串行通訊接口實(shí)現(xiàn)的,把出現(xiàn)“03”故障電路板上的8251 A取下,換上塊好的試機(jī)故障依舊,后把整個(gè)出現(xiàn)“03”故障的單元板取下,待其它單元出現(xiàn)“03”故障時(shí),主機(jī)依舊不停,說(shuō)明問(wèn)題不在單元線路板上,根據(jù)5VC印花中心控制單元信號(hào)流程得知,中心控制單元與各印花單元的信息,傳輸是通過(guò)63 PMICON48板進(jìn)行的,此故障可能在信息傳輸過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題,查信號(hào)連接線正常,后取下62 PMICON48板,換一塊試機(jī)正常,并使用至今未出現(xiàn)相同故障,前不久5 VC又出現(xiàn)浮刮(俗稱刮零刀)指令不起作用,按前所述方法分析故障,更換41PMICON45后馬上正常,保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
2.2 解決隨機(jī)性停機(jī)問(wèn)題
出現(xiàn)隨機(jī)性停機(jī)時(shí),觀察監(jiān)視器及印花單元線路板無(wú)故障顯示,但發(fā)現(xiàn)“03”插座中的單元板顯示“01”與實(shí)際不符, 由編碼電路得知,“03”號(hào)插座中的線路板上裝有兩個(gè)二極管,分別接在1號(hào)位、2號(hào)位,如果2號(hào)位的二級(jí)管開(kāi)路則編號(hào)將變?yōu)椤?1”,而此時(shí)01插座上已有印花單元,那么中心控制單元將出現(xiàn)混亂,造成自動(dòng)停機(jī),拆下“03”號(hào)插座上的二極管檢查,發(fā)現(xiàn)2號(hào)位二極管1 N4 148開(kāi)路,更換后開(kāi)機(jī)正常。
印花單元線路板損壞最常見(jiàn)的是大功率三級(jí)管,中功率三級(jí)管及光耦損壞后引起保護(hù)電路而造成停機(jī)的,本人對(duì)線路板上眾多的保護(hù)電路進(jìn)行分析,了解了這些內(nèi)容,也就找到了維修的捷徑。
2.2.1 過(guò)流保護(hù)
逆變器的過(guò)電流主要由于負(fù)載端短路和起動(dòng)不順利造成,且隨時(shí)均可發(fā)生,逆變器R相過(guò)流保護(hù)電路如圖2所示(S相T相亦同)。
圖中R58(0.025 ?贅)就交流電流檢測(cè)取樣電阻,當(dāng)電流未超過(guò)設(shè)定值時(shí)A、B電壓小于T41、T42的導(dǎo)通電壓,T41、T42截止,光電耦合器U11截止,輸入高電平“1”經(jīng)非門(mén)U15送入低電平“0”至U8的A9端,使控制信號(hào)正常工作,當(dāng)正向電流(至負(fù)載)過(guò)流時(shí),A、B間電壓可超過(guò)0.7 V,使T41導(dǎo)通,U11導(dǎo)通,則向U8的Ag端送出“1”,使控制信號(hào)變?yōu)殛P(guān)斷信號(hào),截止功率開(kāi)關(guān)管。同理,當(dāng)反向電流(到逆變器)過(guò)流時(shí),T42將導(dǎo)通同樣截止功率開(kāi)關(guān)管,起到了保護(hù)作用。
2.2.2 過(guò)壓保護(hù)
+300 V過(guò)電壓保護(hù)電路如圖3所示。
R52、R53是分樣檢測(cè)電阻。+300 V正常時(shí),A點(diǎn)電壓∠43V、D53、T28、U10均截止,輸出的“1”經(jīng)非門(mén)U15向U8端送出“0”,輸出正常控制信號(hào),當(dāng)A點(diǎn)電壓高于43 V時(shí),D53、T28、U10均導(dǎo)通,送至U8A9端的是“1”,從而關(guān)斷功率開(kāi)關(guān)管,保護(hù)了有關(guān)元件。
2.2.3 欠壓保護(hù)
控制電路驅(qū)動(dòng)電路電源,均由交流電源經(jīng)同一變壓器整流后得到大部未加穩(wěn)壓,如遇欠壓時(shí)將直接影響驅(qū)動(dòng)信號(hào),形成損壞功率管,欠壓保擴(kuò)電路如圖4所示。
欠壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)迭在D50、D51整流后的A點(diǎn)電壓,正常時(shí)A點(diǎn)電壓使S9導(dǎo)通,T8導(dǎo)通,通過(guò)兩非門(mén)U15向U8之A11端,U8輸出正??刂菩盘?hào),同時(shí)U27導(dǎo)通,T9、T911導(dǎo)通,T91截止、+7 V電源供給驅(qū)動(dòng)電路,若9 V電壓過(guò)低,A點(diǎn)電壓不能使D9導(dǎo)通,這時(shí)U8輸出關(guān)斷逆變功率管的信號(hào),同時(shí)U27截止,切斷驅(qū)動(dòng)電路電源,A點(diǎn)電壓正常時(shí)為12 V,降低2 V左右即啟動(dòng)保護(hù)電路。
2.2.4 過(guò)載保護(hù)
主要解決大功率管的保護(hù),當(dāng)開(kāi)關(guān)電路晶體管一旦工作在放大區(qū)就會(huì)因功率突然增大而很快損壞。從飽和區(qū)工作轉(zhuǎn)為放大區(qū)工作即所謂退飽和是功率管損壞的主要原因。通過(guò)一定的保護(hù)電路就可使晶體管始終穩(wěn)定工作在飽和區(qū)。其原理圖如圖5所示。
當(dāng)逆變器工作正常時(shí),導(dǎo)通功率管的│Vce│<│Vbe│這時(shí)D18、D17同時(shí)導(dǎo)通,驅(qū)動(dòng)電流同時(shí)通過(guò)D18、D17。當(dāng)出現(xiàn)退飽和時(shí)將有│Vce│>│Vbe│這時(shí)D18將截止,驅(qū)動(dòng)電流全部通過(guò)D17,從而增加功率管的基極電流,會(huì)將工作點(diǎn)移向飽和區(qū)。D17、D18的自動(dòng)調(diào)整過(guò)程保擴(kuò)了功率管的過(guò)載免于損壞。當(dāng)與過(guò)流保護(hù)配合工作時(shí),功率管幾乎不會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象。
2.2.5 其他保護(hù)措施比較簡(jiǎn)單
①+300 V電路電抗器主要防止逆變橋短路時(shí),電源中過(guò)高的電流上升率。
②壓敏電阻,主要起逆變橋功率反送時(shí)超壓保護(hù)。
③熔斷器,防止+300 V~220短路。
印花單元線路板造價(jià)貴,每塊達(dá)上萬(wàn)元人民幣,線路復(fù)雜,維修時(shí)一定要仔細(xì)認(rèn)真,更換管子時(shí)參數(shù)要正確,以免造成二次故障或擴(kuò)大故障范圍。本人對(duì)最常壞的三種功率管的參數(shù)作個(gè)介紹,以供參考:小功率管的放大倍數(shù)不大于30、中功率管的放大倍數(shù)不大于20、大功率管的放大倍數(shù)為3.5~4倍,反向耐壓值700 V,Ie為20 A,在更換管子時(shí),最好用晶體管特性測(cè)試儀測(cè)量,符合上述條件后再更換,如果沒(méi)有晶體管特性測(cè)試儀,用萬(wàn)用表測(cè)量也可。
3 結(jié) 語(yǔ)
印花機(jī)的維修是一項(xiàng)綜合性的技術(shù),在此只是選取幾種典型的故障,對(duì)其進(jìn)行原理分析,并結(jié)合實(shí)踐給出維修方法。相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該不斷學(xué)習(xí),積極探索和研究新的方法,以更好地推動(dòng)我國(guó)印染工業(yè)的發(fā)展。
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