真空干燥箱是实验室的常用设备,使用一段时间后,会出现温度失控等故障。为节省资金,试用国产温控电路替代取得成功。本文介绍有关修理过程,供维修人员在以后的类似故障修理中参考。
真空干燥箱(vacuum drying oven)是实验室常用设备。大和公司生产的dp系列—真空干燥箱在国内用户较多。用一时期后,会出现温度失控等故障,而无法使用。由于真空干燥箱使用温度较低,温控惰性较大,一般电路无法达到控温精度。为节省资金确保仪器正常,我们试用国产器件替代进口器件,经反复优选试验,使问题得到了解决。
1 故障现象及分析
(1)打开电源开关,设定温度后,未按“开始”键仪器就加温,此时可考虑可控硅短路或是由于温控电路等故障导致;
(2)打开电源开关,设定温度后,按“开始”键后箱内不加温,可考虑可控硅开路、k热电偶或是由于温控电路等故障导致。
总之,不论外围器件损坏还是温控电路故障其结果都将导致温度失控。
2 故障确认及替代拆装过程
根据现象(1)用万用表检查确认可控硅是否短路,如确认损坏可从市场购买同型号替代修复。故障现象(2),用万用表检查可控硅、k热电偶,如损坏可用同型器件替代。若未坏就要考虑温控电路故障。由于大和公司温控器价格较贵不易得到且现在国内生产的技术性能也能达到。为了节省资金试用国产温控进行替代。经反复选型性价比较,我们选用厦门宇电自动化科技有限公司生产的温控器(ai-系列)进行替代。替代必须注意,对其箱体原设计的加热电路结构布局及传感器温度检测位置,不能轻易改动。然后,对其电参数进行匹配确认,控温精度、范围及负载能力是否符合要求。传感器、温控器几何形状外型尺寸,力求安装方便改动尽量小。具体如下,首先拆掉前面板等与新装温控无关器件。在整体考虑布局合理美观前题下,在前面板合适的位置开孔将新温控器固定,将传感器探头固定,将传感器引线连接到温控器后部接线端子上。再用较粗的导线将箱体加热炉丝的一端连接到温控器控制的固态继电器端子上,炉丝的另一端连接到电源的另一端上,调机。
3 调机
该温控器采用人工智能pid方式进行控制,需进行自整定(at)操作来确定pid调节参数。此时,设定常用使用温度,执行自整定(at)功能。仪表执行位式调节,经两个振荡周期后,温控内部微处理器可自动计算出pid参数并结束自整定。因箱子内部真空自整定时间可能需数小时。自整定刚结束时控制效果可能不是最佳,由于该温控器有学习功能,使用一段时间方可得到最佳效果。