以前的频率表都是带有附加装置的,比较笨重。现在我公司普遍使用一种无附加装置的频率表,由于产品没有技术图纸,给维修带来很大麻烦,本人测绘了此表的电路,现将此表修理经验介绍如下:
一、电路原理
见图1,R1为限流电阻,D1为6只稳压二极管两两相背串接组成双向稳压管。总稳压值为±36V,由接线柱来的100V交流正弦电压被D1切去上、下部分变成如图2所示波形,峰峰值为稳定的36V。从而为仪表提供一个不受外界电压变化影响的稳定电压,D4为整流二极管,在C3上形成一个负偏压,其值约为波形的负峰值36V。C1为检频元件,当输入电压频率升高时,D1两端波形的频率也升高,从而使流过C1的电流增大,经D2、D3整流、C2滤波,送给表头M的电流也增加,M指示变大。同理,当输入电压频率降低时,M指示变小。这样,仪表的指示就随输入的交流电频率的变化而变化,完成测频的功能。R2为表头提供负偏流,R3为误差调整电阻。 二、仪表的检修
由于此表与以往的带附加装置的频率表结构不同,所以此表在检定和维修时应注意:
1.此表无附加装置,所以直接接入被测电路。
2.当输入电压较小时(如32V),频率表指针打到上限,容易损坏表头,所以要直接给出额定电压。
3.当输入电压偏离100V较大时误差较大。
4.当输入电压谐波分量较大时误差也较大。
5.抗震性能差,强烈振动容易震断吊丝,所以应轻拿轻放。
检查时一般先检查电路元件,测D1两端是否有约30V电压(用有效值电压表),若达不到则可能是D1或R1损坏,测C3两端是否有36V电压,如无则检查D2、D3的好坏,一般D1、R1损坏较多。表头的检查可直观看吊丝是否断开,吊丝可用0.013mm厚、0.15mm宽铍青铜吊丝代用,代换时上下同时更换,否则将造成线性不良。然后再微调一下平衡。
校准时,如果有误差应调节面板上的调节电位器,再配合R3电位器反复调节,检定方法可参照通用仪表检定规程。
614系列电子交流稳压源是在社会上拥有量比较大的电源设备,由于其运行可靠、价格适中而被广泛使用。但是,作为一切电子实验的电源设备,一旦有故障,尤其是对电子管不太熟悉的计量工作者而言,可能会束手无策。现介绍以下比较常用的614系列电子交流稳压源故障的检修方法。
1.稳压器发生故障时,根据起始电压判断故障范围
所谓起始电压是指稳压器刚通电,电子管还处于预热阶段时的电压指示值。正常稳压器的起始电压约为交流(170~180)V(输入电压为220V左右),一两分钟后电子管开始工作,电压上升,此时旋动“电压调节”装置,输出电压在交流(180~280)V之间可调。
若起始电压为交流电压280V以上,则多为C1击穿。因为L、C1回路并联于磁放大器T2的交流侧,扼流圈的电感量小于T2的电感量,相当于T2交流侧短路,此时输出电压是自耦变压器T1将输入电压进行升压的结果。
起始电压为230V左右,且预热后可以升高,但不能调低,则要检查输入电压是否已超出稳压范围,否则是L、C1回路断路。若断路,输出电压波形有明显的三次谐波。
若起始电压正常,输出电压仅在(240~280)V之间可调,说明有个别的6P3P碰极,使Id的小值不为零,而是一个较大的电流值。
起始电压正常,预热后输出电压280V以上,且不可调,故障在控制部分。
起始电压正常,预热后输出电压仍不可调高,则要分别检查调节和控制部分。
2.电压失调故障的原因与检修
电压失调是614系列稳压器的常见故障,可分为高失调和低失调两种。
(1)低失调
Id为零,说明功率放大级没有工作。由于是多只电子管并联工作,因此同时坏的可能性很小,一般多为整流桥(D14~D17及有关元件)损坏或直流线圈断线造成功率放大级无高压;另外还有可能是6N1阴极电阻R12断路,造成6P3P阴极电位常高,使6P3P截止。此时稳压器空载尚能工作,但是带上负载就会低失调,此为功放级还存在漏电流所致。第三种情况是R12良好而6P3P阴极电位常高,是因为6P3P栅极电位常高所致,系6J1断极,断丝不工作之故。第四种,R2断,使6J1控制栅极电位常低,6J1截止。
调节部分故障引起低失调的原因是T1初级断线或T2交流线圈断路。
(2)高失调
Id总为大值。因为功放级电子管同时碰极的可能性很小,多为前级控制电压未送到6P3P的阴极,造成其阴极电位常低。原因有:①前级各管无屏压,D1~D4损坏或R1断或C3击穿造成无直流输出;②6N1断极,断丝不工作;③6J1碰极造成6N1栅极电位常低;使6N1截止;④2D2P断丝或R4,W1断使2D2P屏极电位常高,从而使6J1常通,6N1栅极电位常低。
(3)基本检查方法
614系列稳压器的控制部分是一直流放大器,前后级电位相互影响,且各级电位随输入电压的不同而不同。检修时抓住各点电位是否可调来发现故障点。同时,针对直流放大器的前后级电位相互影响的特点,测量时,可拔去后级电子管,从而避免判断错误。具体测量时,注意零电位的选取,并参考以下几点电压值:
①测6N1阴极电位,应在(180~300)V间变化;
②测6J1屏压,应在(130~300)V间变化;
③测2D2P屏压,应在(0~170)V间变化。
若某点电位不可调,则说明本级存在故障或前级存在故障。以上电压仅供参考。
3.自激的产生与检查
当稳压器输出电压摆动或指示器一明一暗,电压表指针摆动,节律在(1~5)次/秒时,则说明控制部分出现了自激。原因为滤波、退耦或负反馈电路出现故障。如C3失效或容量减小;6J1放大倍数偏高,负反馈网络断开时也会自激,但R5、C2不易损坏,故不能随意更改其值,以免影响反应时间。如抖动幅度较小,换C3无效,可换6J1管再试。
当稳压器输出电压出现节律很慢的大幅度摆动,则R28断路,使直流线圈反峰电压失去放电回路造成。需注意的是,当614稳压器负载为电容性时(如恒压器、稳压器等),也会出现大幅度摆动,此属正常现象。
平时稳压器工作中输出电压无规律地随市电轻微波动的情况属正常现象,若波动严重,应检查是否反应时间迟滞。
4.其他故障
稳压器接通电源,指示灯不亮,整机不工作。可检查接线、开关是否松脱。
稳压器开机后控制部分无电压,经常是D1~D4击穿或保险F2烧断;D14~D17击穿或F1烧断,可逐一检查更换。
稳压器输出电压低于交流250V时,保护装置动作,或输出电压(250~260)V时,过压保护装置不动作,说明过压装置出现故障,应检查晶体管直流放大器电路,如检查D5~D8、D9~D12有无击穿和损坏,再查BG1~BG3有无损坏,继电器线圈是否开路。
当保护装置动作失常时,还应检查继电器的触点有无接触不良。
本文以TDJ2型光学经纬仪为例,介绍光学经纬仪竖盘成像位置不正确产生的原因和调整方法。
TDJ2型光学经纬仪是大地测量仪器经纬仪系列中的一种精密光学测角仪器,属于国家J2级经纬仪。一测回水平方向测量中误差不大于±2秒,天顶距中误差不大于±4秒。该仪器适用于国家和城市的三、四等三角测量及精密导线测量,也可用于铁路、公路、桥梁、水利、矿山等方面的工程测量及大型机械设备的安装调试。TDJ2型经纬仪望远镜放大倍数28倍;物镜有效孔径40mm;视场角1°30′;视距乘常数100;视距加常数0;短视距2m;照准部水准器格值20″/2mm;圆水准器格值8′/2mm;光学对点器放大倍数2倍;视场角6°。
光学经纬仪检定规程JJG414—1994规定竖盘指标差是一项主要的检定项目。光学经纬仪竖盘成像位置不正确将导致指标差超差和望远镜正倒镜时度盘像位置高低不一致,因此进行调整。
光学经纬仪竖盘成像位置不正确主要是由竖盘托盘位置不正确造成的。调整方法如下:
将经纬仪固定在工作台上调平。并用望远镜瞄准无穷远横丝指标,正倒镜时通过读数显微镜观察,度盘刻线高低位置是否一致,正倒镜两次读数之和是否为360°0′。调整顺序是:先将仪器带反射镜的外壳护罩拆下,再将竖盘下成像机构和吊丝机构拆下,这样只剩竖盘机构了;先将竖盘托盘固定螺钉微微松开,如果指标差超差,可将竖盘托盘轻轻转动,在读数目镜中观察正倒镜两次读数之和为360°0′即可,指标差在秒范围内可通过平板玻璃调整。如果度盘像正倒镜两次观察高低不一致时,可轻轻上下移动竖盘托盘并在读数显微镜中观察无明显变化即可。调整完后,应立即将竖盘托盘的固定螺钉拧紧,将仪器拆下的部分重新装上。