工業(yè)用智能溫控儀表由于使用環(huán)境的問(wèn)題(生產(chǎn)車(chē)間中的污染、干擾、震動(dòng)等)，會(huì)出現(xiàn)各種故障。介紹智能儀表常見(jiàn)故障排除。

　　一、智能儀表顯示正常時(shí)的故障

　　1.儀表顯示正常，但儀表沒(méi)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(hào)輸出是否正常，若正常，檢查單片機(jī)控制信號(hào)，若有信號(hào)而TL5615cp無(wú)輸出信號(hào)，則TL5615cp壞；若TL5615cp正常，而放大器無(wú)輸出，則放大器壞。

　　2.儀表顯示正常，但內(nèi)部時(shí)鐘不走或走時(shí)緩慢(假設(shè)有打印機(jī)接口)

　　①測(cè)量供電電池是否為3.6V，若低于2.0V則電池已壞。

　?、跍y(cè)量32.768kHz晶振是否正常?？捎迷囯姽P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(shí)際控制溫度時(shí)超差

　　若有PID控制，這類(lèi)故障多是PIV控制參數(shù)設(shè)置不當(dāng)造成的。對(duì)于這類(lèi)故障，筆者認(rèn)為應(yīng)根據(jù)實(shí)際的溫度控制系統(tǒng)，把PIV參數(shù)先固定在一個(gè)數(shù)值上，然后觀察升溫曲線再繼續(xù)調(diào)整數(shù)值，直到找到合適的PID控制參數(shù)。觀察升溫曲線時(shí)，如果第一次過(guò)沖很大，則減少P的設(shè)置，反之則增大P的設(shè)置。如果升溫很緩慢，則減少I(mǎi)的設(shè)置，反之則增大I的設(shè)置；如果曲線在設(shè)定目標(biāo)值附近震蕩，則減少D的設(shè)置。

　　二、智能儀表顯示異常時(shí)的故障

　　1.短接熱電偶信號(hào)輸入端，室溫顯示過(guò)高或過(guò)低

　　造成這類(lèi)故障主要有以下兩種原因：

　　(1)儀表內(nèi)部冷端補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置過(guò)大或過(guò)小，導(dǎo)致儀表接信號(hào)輸入時(shí)出現(xiàn)故障。

　　(2)當(dāng)參數(shù)設(shè)置正常時(shí)，則可能是重點(diǎn)補(bǔ)償電路三極管9014損壞。

　　2.儀表工作時(shí)，測(cè)量值無(wú)規(guī)律跳變

　　(1)溫度傳感器接線處虛連或測(cè)量端開(kāi)焊(測(cè)量橋路正常)。

　　(2)儀表受到震動(dòng)、噪聲、磁場(chǎng)等干擾產(chǎn)生此故障。解決辦法：使信號(hào)輸入端遠(yuǎn)離動(dòng)力線或感性負(fù)載，不要與動(dòng)力線平行架設(shè)，應(yīng)適當(dāng)接地、屏蔽等。

　　(3)確認(rèn)無(wú)干擾源，則A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135CN損壞。

　　(4)以上3項(xiàng)均正常，則單片機(jī)AT89C55內(nèi)部程序混亂。

　　三、智能儀表無(wú)顯示時(shí)的故障

　　1.通電后，儀表內(nèi)部沒(méi)有任何動(dòng)作聲音(正常內(nèi)部繼電器動(dòng)作)

　　這類(lèi)故障多是由于開(kāi)關(guān)電源損壞，具體原因如下：

　　(1)保險(xiǎn)管熔斷。

　　(2)整流橋2CW06損壞，導(dǎo)致直流輸出端無(wú)300V直流電壓。

　　(3)直流輸出側(cè)濾波電容漏電，導(dǎo)致電壓輸出達(dá)不到300V。

　　(4)開(kāi)關(guān)三極管TOP222Y損壞，不能產(chǎn)生高頻脈沖電壓。

　　(5)脈沖變壓器損壞。

　　2.通電無(wú)顯示，面板上4個(gè)工作指示燈長(zhǎng)亮，繼電器動(dòng)作(開(kāi)關(guān)電源正常)

　　此類(lèi)智能儀表的顯示原理框圖如圖1所示。

圖1  智能儀表顯示原理框圖

　　原理：AT89C55送出每一時(shí)刻要顯示信息的二進(jìn)制代碼，同時(shí)送出編碼信息到74LS156進(jìn)行譯碼，控制驅(qū)動(dòng)電路。從測(cè)量值顯示的最低位到設(shè)定值顯示的最高位輪流進(jìn)行顯示。程序控制以高于人眼分辨率的速度進(jìn)行刷新，從而實(shí)現(xiàn)信息的完整顯示。

　　修理過(guò)程：

　　(1)先用數(shù)字萬(wàn)用表二極管擋(此電壓約為3V)測(cè)量各筆段LED，正常時(shí)各筆段二極管應(yīng)發(fā)光。

　　(2)顯示正常，測(cè)量驅(qū)動(dòng)電路的供電電壓及驅(qū)動(dòng)三極管是否正常，若正常則后極故障。

　　(3)測(cè)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(jī)故障。正常時(shí)，認(rèn)為送入編碼信息，測(cè)量是否輸出相應(yīng)的譯碼信息。74LS156作為3-8譯碼器時(shí)的真值表，如表1所示。

表1  真值表

　　如果輸出相應(yīng)的信息，74LS156正常，否則損壞。

　　(4)用示波器觀察AT89C55送出的編碼信息波形，正常時(shí)C、B、A的波形如圖2所示。

圖2  波形圖

　　只是三者不一定在同一時(shí)刻出現(xiàn)高低變化的電平，如果沒(méi)有出現(xiàn)這種波形，則AT89C55損壞。

　　當(dāng)然，智能儀表在使用時(shí)還有很多故障(如開(kāi)焊、短路、虛連等)，需維修人員認(rèn)真仔細(xì)地查找，才能排除故障。