Ден Томел - Поиск неисправностей в электронике

Барабанные переключатели широко используются в промышленности. Они осуществляют коммутацию больших токов и обычно представляют собой трехполюсные переключатели с ручным управлением, которые используются для реверса однофазных и трехфазных двигателей. Некоторые барабанные переключатели имеют до 16-ти полюсов и 7-ми перекидных рычагов (рис. 4.20).

Рис. 4.20. Барабанный переключатель и внутреннее расположение его частей

Когда барабанный переключатель используется для управления трехфазным двигателем, необходимо поменять местами два или три вывода внутреннего переключателя. Это легко выполняется с помощью диаграммы соединений на корпусе переключателя. Типовые корпуса барабанных переключателей непроницаемы для воды и масла.

Таймеры

В операциях управления двигателями используется большое количество таймеров:

♦ интервальные:

♦ импульсные;

♦ процентные;

♦ циклические.

Пневматический таймер, показанный на рис. 4.21, представляет собой реле времени, которое срабатывает благодаря изгибу воздушной диафрагмы. Игольчатый клапан управляет натеканием обратного потока воздуха в частично откачанную камеру. Когда диафрагма возвращается в исходное положение с одинаковым давлением с обеих сторон, контакты срабатывают.

После этого схема включается или выключается в зависимости оттого, используются ли нормально разомкнутые или замкнутые контакты. Рабочий диапазон пневматических таймеров составляет от 1/20 с до 3 мин. Для защиты от пикового напряжения может использоваться ограничитель выбросов при переходных процессах. Многие пневматические таймеры заменяются полупроводниковыми, которые предоставляют возможность программируемого задания времени и функции счетчика.

Рис. 4.21. Пневматическое реле времени

Электронные приводы

Электронные приводы представляют собой промышленные системы управления, предназначенные для обеспечения регулирования скорости двигателей (рис. 4.22).

Рис. 4.22. Электронный привод для двигателей

Типичные функции электронных приводов:

♦ пуск/остановка;

♦ вперед/назад;

♦ непрерывный/прерывистый режим работы;

♦ автоматический/ручной и др.

Привод содержит микропроцессор с множеством заданных вариантов регулирования скорости, торможения, вращающего момента и действий при перегрузке. Обычно устройство снабжается цифровым дисплеем для индикации различных отклонений: чрезмерного тока, замыкания на землю, неадекватного напряжения, неверного выполнения функций и т. д.

Программируемые контроллеры

Программируемые контроллеры, которые часто называют также логическими, являются наиболее сложными приборами для управления двигателями и представляют специализированные компьютеры на основе микропроцессоров (рис. 4.23). До внедрения программируемых контроллеров для выполнения тех же функций использовалось огромное количество реле и переключателей.

Рис. 4.23. Программируемый контроллер

Программируемые контроллеры обеспечивают множество преимуществ: гибкое программирование, цифровой дисплей индикации отклонений от заданных режимов, возможность распечатки материалов, замки с ключом для обеспечения безопасности, возможность записи на магнитные носители. В последующих главах программируемые контроллеры будут рассмотрены более подробно.

Датчики

Использование датчиков в производственной сфере, и особенно непосредственно в производстве, резко возросло. Существующие типы датчиков:

♦ фотоэлектрические;

♦ с использованием термопары;

♦ кристаллические;

♦ расстояния;

♦ приборы технического зрения;

♦ сложные цифровые оптоволоконные;

♦ цифровые датчики давления;

♦ устройства чтения штриховых кодов;

♦ лазерные;

♦ цифровые видеомикроскопы.

Датчики имеют очень много применений: регистрация деталей на сборочных линиях, измерения натяжения ремня вентилятора в автомобиле, измерения размеров изделий в соответствии со стандартом качества, измерения неравномерности песчаной формы при литье, подсчет числа выводов полупроводниковых микросхем, измерение эксцентриситета вала, проверка точности паяных соединений, измерение отклонения формы автомобильной шины и даже проверки отсутствия жевательной резинки в упаковке на производственной линии.

Одним из наиболее распространенных является оптоволоконный датчик, который со временем, кажется, становится более популярным, чем фотоэлектрический. Основное действие прибора заключается в движении светового луча по материалу с высоким показателем преломления, который называется сердечником, заключенному в материал с низким показателем преломления, называемый оболочкой. Изменение расстояния при измерении сенсором связано с длиной волокна. Правильная установка и выравнивание передатчика и приемника очень важны для эффективной работы прибора. Обычно датчики снабжены средствами настройки. Регулировка чувствительности может компенсировать неудобства места размещения и внешнее освещение.

Обычно при поиске неисправностей управляющих схем двигателей используется замена устройств управления, внутренних деталей, измерение тока, напряжения и сопротивления.

Различные переключатели можно проверить с помощью омметра. Переключатель должен обеспечивать непрерывность цепи в одном положении и разрыв цепи в другом. Непрерывность или бесконечное сопротивление в обоих положениях переключателя означает, что переключатель неисправен. Если термореле перегрузки не сбрасывается или продолжает работать при нормальном токе. Реле, возможно, следует заменить. Прежде всего, имейте в виду, что мог иметь место неправильный выбор термореле. Кроме того, само термореле может быть исправно и правильно выбрано, но внутри реле сломаны детали.

Реле можно также проверить с помощью омметра. Начните с визуального контроля. Проверьте, нет ли обгоревших контактов или обуглившихся катушек. Если вы вручную замкнете реле, омметр должен показывать или непрерывность или обрыв, в зависимости от того, замкнуты или разомкнуты контакты данного реле в нормальном состоянии. Омметр должен показывать непрерывность в одном направлении и обрыв в другом. Кроме того, следует проверить общее сопротивление обмотки. В зависимости от размера катушки ее сопротивление не должно быть нулевым. 0 Ом означает, что произошло короткое замыкание. Бесконечное сопротивление означает, что произошел обрыв. Аналогично, если при подаче питания на катушку, она не втягивает якорь, то, вероятно, произошел обрыв.