eppendorf離心機(jī)常見(jiàn)故障及解決方法

售后維修熱線：０１０－５６４２３６３９

5810R超速離心機(jī)是由eppendorf公司制造，上世紀(jì)80年代在中國(guó)市場(chǎng)推出后，起初一般作為實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)使用，由于該種機(jī)型有較好的離心性能，又采用微電腦芯片進(jìn)行中央控制，自動(dòng)化程度較高，有一定的故障自診斷功能，目前廣泛應(yīng)用于生物制藥行業(yè)的梯度離心工藝。5810R超速離心機(jī)多數(shù)是20世紀(jì)90年代的產(chǎn)品，使用時(shí)間較長(zhǎng)，設(shè)備故障率逐年遞增，特別是其速度控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，故障點(diǎn)較多，80%以上的離心機(jī)故障發(fā)生在速度控制系統(tǒng)。

5810R超速離心機(jī)的速度控制系統(tǒng)由速度檢測(cè)電路、超速保護(hù)電路、速度控制電路以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路組成，系統(tǒng)將速度檢測(cè)電路所獲得的速度信號(hào)，通過(guò)放大和修飾電路轉(zhuǎn)換成較為標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào)，速度信號(hào)進(jìn)入速度控制電路，根據(jù)微機(jī)主控板給出的加減速控制信號(hào)，進(jìn)行加速、減速和保持速度的控制，速度控制信號(hào)輸送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的控制，達(dá)到對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，從而控制離心轉(zhuǎn)子的速度，離心轉(zhuǎn)子的速度又通過(guò)速度檢測(cè)電路形成對(duì)速度控制系統(tǒng)的反饋信號(hào)。

1、eppendorf離心機(jī)TACH報(bào)警故障
故障現(xiàn)象
離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)TACH閃爍，TACH報(bào)警是離心機(jī)的速度檢測(cè)電路故障引起。

故障電路分析
速度檢測(cè)電路的主要作用是檢測(cè)離心轉(zhuǎn)子和離心轉(zhuǎn)軸的速度，由于超速離心機(jī)的離心轉(zhuǎn)子速度較高，為確保速度檢測(cè)的可靠性，采用2對(duì)光電對(duì)管DL、T1和D2、T2分別對(duì)安裝在離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子上的速度環(huán)進(jìn)行檢測(cè)，獲得離心轉(zhuǎn)軸和離心轉(zhuǎn)子的各自實(shí)際速度信號(hào)。為確定速度檢測(cè)是否處于正常狀態(tài)，電路中加入光電管檢測(cè)電路，主要用于光電對(duì)管的狀態(tài)監(jiān)控，通過(guò)電阻R1向光電管供12V工作電壓，當(dāng)光電管的狀態(tài)處于正常狀態(tài)時(shí)，電阻R1上的電壓降為低電壓，一旦光電管開(kāi)路電阻R1上電壓降變?yōu)楦唠妷海�系統(tǒng)出現(xiàn)TACH報(bào)警。

故障排查和處理方法 
TACH報(bào)警故障檢修時(shí)，首先應(yīng)測(cè)量電阻R1的兩端電壓，若電阻R1的兩端電壓是高電壓，首先檢查光電對(duì)管的接插件是否可靠連接，可采用電子清洗劑對(duì)接插件兩端進(jìn)行清洗，再多次進(jìn)行拔插，可靠連接后如果故障現(xiàn)象未消除，則離心機(jī)光電對(duì)管中的發(fā)光管D1、D2有損壞，由于更換后發(fā)光管D1、D2采用串聯(lián)接法，任何一個(gè)發(fā)光管損壞，均會(huì)造成TACH報(bào)警故障，應(yīng)逐一對(duì)發(fā)光管進(jìn)行檢查。

2、eppendorf離心機(jī)SPEED報(bào)警故障
故障現(xiàn)象 
離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)SPEED閃爍，SPEED報(bào)警是離心機(jī)的速度匹配電路輸出異常引起的。

故障電路分析 
在正常的檢測(cè)狀態(tài)，感光管T1和T2得的信號(hào)為電壓波幅約±1V的方波信號(hào)，頻率約為轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子速度的10倍，分別通過(guò)模擬信號(hào)放大器A1和A2將各自的信號(hào)放大65倍，獲得電壓波幅約為±6V的方波信號(hào)，并通過(guò)與或門電路組成的施密特觸發(fā)器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行修飾以獲得標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào)，其中離心轉(zhuǎn)軸所獲得速度信號(hào)(S/O TACH)作為速度實(shí)際信號(hào)(TACH)輸送到速度控制和超速保護(hù)電路，以及輸送到微機(jī)主控板進(jìn)行速度顯示和速度控制，離心轉(zhuǎn)子所獲得速度信號(hào)(DISK TACH2)作為速度匹配比較信號(hào)輸送到速度匹配電路。離心轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子的速度匹配是通過(guò)頻率比較器U2來(lái)完成的，轉(zhuǎn)軸的速度信號(hào)的頻率始終應(yīng)當(dāng)比轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號(hào)的頻率低，一旦轉(zhuǎn)軸的速度信號(hào)的頻率高于轉(zhuǎn)子的速度匹配比較信號(hào)，系統(tǒng)出現(xiàn)SPEED報(bào)警。

故障排查和處理方法
在確認(rèn)速度檢測(cè)電路完好的情況下，SPEED報(bào)警故障一般可判定為速度匹配故障，可檢測(cè)頻率比較器U2的輸出端電壓來(lái)確認(rèn)，通常是由于光電對(duì)管的接收管T1、T2接受的信號(hào)頻率混亂引起，通常首先檢查離心轉(zhuǎn)軸上的速度環(huán)是否有污跡，如果離心轉(zhuǎn)軸上的速度環(huán)較臟，可用棉球沾95%酒精進(jìn)行清洗擦試；其次應(yīng)該檢查離心轉(zhuǎn)軸上的測(cè)速光電對(duì)管的接受管是否損壞，測(cè)速光電對(duì)管的接受管性能下降，將會(huì)使其輸出雜波信號(hào)，引起速度匹配檢測(cè)電路輸出異常，一般需要更換光電對(duì)管。

3、eppendorf離心機(jī)OVERSPEED報(bào)警故障
故障現(xiàn)象  
離心機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，故障顯示屏出現(xiàn)OVERSPEED閃爍，超速報(bào)警故障是由于超速檢測(cè)電路輸出異常所引起的。

故障電路分析
超速報(bào)警電路是由UI產(chǎn)生一個(gè)頻率為15.5kHz的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，通過(guò)頻率比較器U3與離心轉(zhuǎn)子的速度信號(hào)進(jìn)行比較，如果離心轉(zhuǎn)子的速度信號(hào)與超速比較信號(hào)的頻率相等或更高，頻率比較器將輸出低電位信號(hào)，系統(tǒng)出超速報(bào)警。

故障排查及處理方法

首先檢查離心轉(zhuǎn)子上的速度環(huán)是否磨損，如果發(fā)現(xiàn)速度環(huán)表面有較多劃痕，就需要進(jìn)行更換；其次需要判斷速度信號(hào)(DISK TACH2)的頻率檢測(cè)光電對(duì)管的接收管T2是否正常，一般可采用更換新的離心轉(zhuǎn)子光電對(duì)管的方式來(lái)判斷。

速度控制系統(tǒng)故障檢修的注意事項(xiàng) 
(1)無(wú)論是SPEED報(bào)警故障還是TACH報(bào)警故障，經(jīng)常是由于測(cè)速光電對(duì)管損壞造成的，在每次更換完光電對(duì)管后，雖然故障現(xiàn)象消失，但故障處理仍未完成，應(yīng)當(dāng)對(duì)更換后的光電對(duì)管進(jìn)行調(diào)校，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)離心轉(zhuǎn)軸一周，通過(guò)調(diào)整速度檢測(cè)電路中的可調(diào)電阻CR1，將光電對(duì)管在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周中所產(chǎn)生的每一個(gè)脈沖電壓值調(diào)整到0.9V以上。

(2) L-8M超速離心機(jī)速度控制系統(tǒng)故障處理中，如果更換了速度控制板，或者對(duì)速度控制板上的元器件進(jìn)行了更換，在開(kāi)機(jī)檢查故障現(xiàn)象消除后，應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)速度檢測(cè)電路進(jìn)行簡(jiǎn)易校準(zhǔn)，通過(guò)手動(dòng)按鈕將7.75kHz的標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)切人速度檢測(cè)電路的輸出端，此時(shí)速度顯示屏上應(yīng)當(dāng)顯示為7750rpm，否則速度檢測(cè)和顯示電路還需要進(jìn)一步檢查。
   
eppendorf離心機(jī)故障分析與排除

根據(jù)維修手冊(cè)．“E29”代碼解釋為Motor doesn't turn電動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)），“E40”代碼解釋Acceleration of the unit is too slow(加速過(guò)慢)。此機(jī)器已使用超過(guò)3年且沒(méi)有做過(guò)內(nèi)部除塵．首先分析故障原因可能是主板上灰塵太多．導(dǎo)致機(jī)器過(guò)熱保護(hù)。拆開(kāi)機(jī)器外殼，進(jìn)行除塵后開(kāi)機(jī)測(cè)試，工作正常。為了確認(rèn)故障是否真正排出，進(jìn)行連續(xù)試機(jī)．20 min后又出現(xiàn)同樣故障。因伴隨故障現(xiàn)象的2條代碼都與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)相關(guān)，根據(jù)電路圖重點(diǎn)對(duì)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行分析（見(jiàn)圖1）：驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)光耦控制驅(qū)動(dòng)管的開(kāi)關(guān)．將+325 V直流逆變?yōu)榻涣麟�，從而�?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。經(jīng)仔細(xì)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障時(shí)R51左側(cè)電壓降為12V.而右側(cè)依然為20V。

經(jīng)分析，故障原困可能是光耦或驅(qū)動(dòng)管被擊穿導(dǎo)致電壓降低，因?yàn)樵�件被擊穿短路后�?huì)導(dǎo)致溫度t升高。用手測(cè)試光耦及驅(qū)動(dòng)管的溫度．1光耦溫度正常．而開(kāi)關(guān)管的溫度比較高．懷疑其被擊穿．在更換6個(gè)驅(qū)動(dòng)管！后故障依然存在，說(shuō)明驅(qū)動(dòng)管本身沒(méi)有！問(wèn)題。Rs,是一貼片電阻，電路圖上顯示其阻值為4.7歐姆實(shí)際測(cè)量卻有40.3 Q。在Rs,上并聯(lián)1只5.1 n的電阻，再次試機(jī)工作正常，故障徹底排除。

3、eppendorf離心機(jī)故障維修小結(jié)

引起電壓下降的原因多是由于元器件被擊穿造成的，由于電阻阻值變化引起的電壓下降是比較罕見(jiàn)的。在以后的維修工作中．一定要考慮多方面的因素，全面分析．這樣才能迅速排除故障。

eppendorf離心機(jī)工作原理。關(guān)閉蓋門以后，兩個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，220 V交流電壓經(jīng)過(guò)整流濾波以后，形成310 V直流電壓“(U+)”。同時(shí)CPU控制模塊通電工作，“Open”（開(kāi)蓋）按鈕旁邊的“Cover”指示燈亮。按下“Start/Stop”按鈕啟動(dòng)，“Cover”指示燈熄滅，“Start/Stop”旁的“Run”指示燈處于閃爍狀態(tài)，離心機(jī)電機(jī)在CPU模塊的控制下通過(guò)變頻模塊的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)測(cè)速傳感器反饋轉(zhuǎn)速信號(hào)．CPU模塊通過(guò)比較設(shè)定轉(zhuǎn)速和測(cè)量轉(zhuǎn)速，輸出合適的控制信號(hào)，使電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在所設(shè)轉(zhuǎn)速。

當(dāng)離心時(shí)間到，或按下“Stat/Stop”按鈕后，電機(jī)開(kāi)始減速，如果減速過(guò)程中電機(jī)反饋的能量使U+超過(guò)一定數(shù)值，則制動(dòng)電路的比較器輸出控制信號(hào)使場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，過(guò)高的直流電壓在制動(dòng)電阻上得以釋放，從而保護(hù)變頻電路。當(dāng)電機(jī)完全停止后，“Run”指示燈滅，“Cover”指示燈亮，此時(shí)按下“Open”按鈕，開(kāi)蓋電磁閥動(dòng)作，蓋門打開(kāi)，同時(shí)兩個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)，整機(jī)電源關(guān)閉。

電機(jī)運(yùn)行中如果電流過(guò)大，電流取樣電阻上的電壓就會(huì)升高，升高到一定值后，過(guò)流保護(hù)電路起作用，將信號(hào)反饋回CPU模塊，CPU模塊停止向變頻電路輸出控制信號(hào)，從而有效保地護(hù)電路。

更多維修資料盡在eppendorf官方博客：blog.sina.com.cn/u/5125021942