電控陀螺羅經(jīng) “軟故障”排除2例

某型電控陀螺羅經(jīng)2例故障狀態(tài)在維修現(xiàn)場表現(xiàn)為不固定出現(xiàn)，故障重現(xiàn)時有時程度不完全一致，故障狀態(tài)似有某種規(guī)律但又難以掌控，極易干擾維修人員的思路而導(dǎo)致維修過程繞彎路，效率低下。

1 故障1

1.1 故障現(xiàn)象

主儀器電源缺相指示燈和蜂鳴器不定時報警，有時能自動消除，有時需關(guān)機(jī)后重啟才能消除。

1.2 故障排除

1)啟動前分別檢查電源主板5個插件、三相交流電輸出保險管座間隙及保險絲形狀、指示燈接線等均未發(fā)現(xiàn)異常。用UT2500型數(shù)字萬用表200 Ω檔測量A、B、C三相輸出端對地電阻，羅經(jīng)開關(guān)置“停機(jī)”時，測量值分別為29.2 Ω、44.6 Ω、30 Ω;羅經(jīng)開關(guān)置“羅經(jīng)”或“方位儀”時，測量值分別為23.7 Ω、32 Ω、29.4 Ω，其測量值均在正常范圍，排除了“冷態(tài)”時電源部分、主羅經(jīng)部分線路可能存在的短路因素。

2)從電源主板拆除三相電輸出保險管、X10、X11插件，啟動電源后“動態(tài)”觀察，故障現(xiàn)象依舊，雖間隔時間有了一些無規(guī)律變化，但仍能排除因負(fù)載重、功率放大管損壞或功放級絕緣失效造成該故障的諸因素。

3)關(guān)閉羅經(jīng)室空調(diào)、風(fēng)扇等設(shè)備，在故障顯現(xiàn)的較短時間內(nèi)，用Fluke Ti20型紅外成像儀拍攝電源主板分頻、低放、功放、取樣電路等部位紅外照片，反復(fù)與無故障狀況時的紅外照片比對，未能發(fā)現(xiàn)異常。

4)用萬用表測量三相輸出對地交流電壓，故障時A、C相分別為20.9 V，正常。但B相無電壓，確定了故障點(diǎn)在隔離放大芯片IC6、耦合電容C106至B相輸出保險管座區(qū)間。

5)關(guān)機(jī)，用數(shù)字萬用表、指針萬用表對A、B、C三相電低放電路相同部位進(jìn)行測量比對，發(fā)現(xiàn)B相BG208(三極管3CG23G)的基極、集電極電阻為1 045 Ω，而其余兩相該部位電阻為845 Ω，拆卸該三極管各極連接的其它器件后測量，其阻值不變。拆除電源主板各插接件，卸下各固定螺栓，從電路板拆下該管，測量各極之間電阻正常，且放大倍數(shù)為56，似乎該管正常。果斷對該管給予更換后，報警故障消失，在常溫、高溫、系泊、航行等狀況下進(jìn)行了試驗(yàn)，缺相報警再未出現(xiàn)，證實(shí)已徹底排除該故障。

1.3 故障結(jié)論

因該型電控陀螺羅經(jīng)采用三相大功率正弦波脈沖調(diào)寬型靜態(tài)電源，其B相電路BG208參數(shù)發(fā)生較大偏移，影響了功放電路工作點(diǎn)，導(dǎo)致B相無規(guī)律的正常輸出36 V、400 Hz中頻電壓，缺相報警采樣電阻R312在B相不能采樣中點(diǎn)電位，造成IC8芯片門電路輸出高電位，經(jīng) IC9、BG303、BG305控制D304發(fā)光和蜂鳴器報警。當(dāng)艙室溫度較低、報警期間或關(guān)機(jī)后待機(jī)時，三極管內(nèi)部有時自動恢復(fù)正常，B相輸出則能夠達(dá)到正常值36 V，缺相報警得以自行消除。建議臨搶修時遇到此類故障，應(yīng)盡快用排除法判斷故障大致范圍，充分利用隨機(jī)備件進(jìn)行更換，在優(yōu)先保證船舶正常航行前提下，再依靠調(diào)試臺或返回修理車間進(jìn)行參數(shù)測試、故障分析排除和試驗(yàn)確認(rèn)。

2 故障2

羅經(jīng)關(guān)機(jī)1 h后接通電源時，主羅經(jīng)顯示器有時出現(xiàn)缺筆畫或無顯示等故障現(xiàn)象，按復(fù)位鍵無效，但關(guān)機(jī)后立刻重新通電則能正常顯示。

2.1 故障排查

1)檢查微機(jī)主板X20、X21，顯示板X25，接口板X22插接件，主羅經(jīng)顯示器、面板鍵盤各插接件，插針均整齊光亮，沒有發(fā)現(xiàn)明顯氧化部位，各接線牢靠平整。檢查顯示板沒有發(fā)現(xiàn)虛焊，數(shù)碼管插接牢靠。排除了元器件接觸不良的因素。

2)開機(jī)前將電壓表、示波器可靠連接在微機(jī)板X23電源測試口，多次測量觀察+5 V、±12 V工作電壓在開機(jī)瞬間供電狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)電壓提升平穩(wěn)，無明顯壓降。仔細(xì)觀察CPU等芯片+5供電腳電源波形變化態(tài)勢，波形曲線直平，從0～5 V的升壓上沿沒有延遲區(qū)間、毛刺或凹陷變化，排除了供電電壓不穩(wěn)定的因素。

3)測量微機(jī)主板中央處理器CPU 8031芯片振蕩電路18、19腳電壓和波形均正常，懷疑接口芯片8279損壞，更換后故障依舊，檢查隨機(jī)、程序、可讀寫存儲器等芯片后，排除了微機(jī)板各芯片故障。

4)將檢查范圍逐漸收縮到接口芯片8279的外圍電路及顯示板上，通過“靜態(tài)”檢查和“動態(tài)”測量，沒有發(fā)現(xiàn)異常，懷疑其9腳復(fù)位異常，即逐漸加大和減小C6的容量進(jìn)行試驗(yàn)分析，即改變其復(fù)位端延遲時間，當(dāng)容量由0.01 μf增大到4.7 μf時，則能一次開機(jī)正常顯示，經(jīng)多次檢驗(yàn)，證實(shí)故障徹底排除。

2.2 故障結(jié)論

微機(jī)處理板芯片復(fù)位端 (RESET)工作狀態(tài)極其重要，每次開機(jī)時，相關(guān)芯片都要重新清零格式化，若不能準(zhǔn)確復(fù)位即會導(dǎo)致微機(jī)不能正常運(yùn)行，則會呈現(xiàn)出多種異常現(xiàn)象，使維修人員難以盡快確定故障點(diǎn)。經(jīng)查看多個相同備用微機(jī)板，該電容的安裝容量不等，而圖紙上標(biāo)注參數(shù)為0.01 μf，對此產(chǎn)生疑問，到其他船上查看了同型號羅經(jīng)的相同部位，發(fā)現(xiàn)安裝的電容并不完全一致，證實(shí)了羅經(jīng)在工廠調(diào)試期間，考慮到了芯片、程序、供電的差異和使用期間器件參數(shù)偏離等原因，需要對該電容進(jìn)行調(diào)整。

(92351部隊(duì) 李 宇 供稿)

U672

10.13352/j.issn.1001-8328.2015.04.017