海峽之聲廣播電臺(tái)福州分臺(tái) 劉學(xué)偉

DF100A型短波發(fā)射機(jī)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的維護(hù)

海峽之聲廣播電臺(tái)福州分臺(tái) 劉學(xué)偉

本文對(duì)DF100A型100KW短波發(fā)射機(jī)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理進(jìn)行介紹，重點(diǎn)闡述了馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置維護(hù)中的維護(hù)技巧、典型故障分析及處理。

馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置；工作原理；維護(hù)；故障處理

1.前言

DF100KW型短波發(fā)射機(jī)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置是調(diào)諧系統(tǒng)重要組成部分，共有八套，分別用在高前、高末屏極、高末屏極負(fù)載、平衡轉(zhuǎn)換器、諧波濾波器及三根短路棒調(diào)諧上，對(duì)實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)化調(diào)諧起著重要的作用。機(jī)房發(fā)射機(jī)安裝幾年來(lái)，伺服馬達(dá)傳動(dòng)裝置總體運(yùn)行比較穩(wěn)定，但也出現(xiàn)了一些故障，有的是自身故障造成的，有的是受外界因素引起的，這就要求技術(shù)人員平時(shí)維護(hù)要到位，不斷總結(jié)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

2.伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置工作原理

馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置M為馬達(dá)電機(jī)，S1和S2為限位開(kāi)關(guān)，通過(guò)控制其接點(diǎn)切斷電機(jī)的供電電源，終止電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。CR3、CR4和R2、R3作用是，當(dāng)電機(jī)被限位后，給電源提供一個(gè)旁路通道。R2和R3取代電機(jī)負(fù)載，CR3和CR4利用二極管的單向?qū)щ娦裕珻R1和CR2在限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作后，當(dāng)電機(jī)要相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，提供一個(gè)短時(shí)間的直流通路。R1為隨動(dòng)電位器，它和電機(jī)聯(lián)動(dòng)，將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐递敵觯鐖D1所示。

圖1 馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置原理圖

具體工作原理是，當(dāng)調(diào)諧電位器（主動(dòng)電位器）的輸出電壓大于隨動(dòng)電位器上的取樣電壓時(shí)，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大板輸出負(fù)極性的直流電壓（-28V）。電機(jī)向S2動(dòng)作的方向轉(zhuǎn)動(dòng)（S2為高限位微動(dòng)開(kāi)關(guān)）。向高限方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板上的端子J1-1加的是-28V電壓，在S2沒(méi)有限位以前，電機(jī)M是電流運(yùn)動(dòng)軌跡為：-28V←J1-1←S2NC←S2COM←S1NC←S1COM←TB1-1 ←M←TB1-2←J1-2←GND。高限位開(kāi)關(guān)S2動(dòng)作后，電流運(yùn)動(dòng)的軌跡為：-28V←J1-1←R32←R31←S2COM←S2NO←CR4←GND。從而短路了流向電機(jī)的電流，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

馬達(dá)轉(zhuǎn)到高限位點(diǎn)后，這時(shí)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)諧旋鈕，當(dāng)調(diào)諧電位器上的輸出電壓小于隨動(dòng)電位器上的取動(dòng)電壓時(shí)，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板上的端子極性將發(fā)生改變，由-28V變?yōu)?28V，由于S2還處于動(dòng)作狀態(tài)，因此在極性剛開(kāi)始轉(zhuǎn)換的很短的一段時(shí)間，電機(jī)M上電流運(yùn)動(dòng)的軌跡為：+28V→J1-1→CR2→S1NC→S1COM→TB1-1→M→TB1-2→J1-2→GND。由于這時(shí)是向低限位S1的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，高限位微動(dòng)開(kāi)關(guān)S2很快就會(huì)由動(dòng)作狀態(tài)變?yōu)獒尫艩顟B(tài)。接下來(lái)電流的運(yùn)動(dòng)軌跡又會(huì)發(fā)生變化，+28V→J1-1→S2NC→S2COM→S1NC→S1COM→TB1-1→M→TB1-2→J1-2→GND。低限位開(kāi)關(guān)S1動(dòng)作后，電流運(yùn)動(dòng)的軌跡為：+28V→J1-1→S2NC→S2COM→R22→R21→S1COM→S1NO→J1-2→GND。從而短路了流向電機(jī)的電流，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

馬達(dá)到了低限點(diǎn)后，若要它向高限位點(diǎn)方向轉(zhuǎn)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)諧電位器，當(dāng)它上面的輸出電壓大于隨動(dòng)電位器上的電壓時(shí)，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大極又輸出負(fù)極性的直流電壓（-28V），電機(jī)M上電流的運(yùn)動(dòng)軌跡在很短的時(shí)間內(nèi)為：-28V←J1-1←S2NC←S2COM←CR1←TB1-1 ←M←TB1-2←J1-2←GND。由于是向高限位S2方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所以很快低限微動(dòng)開(kāi)關(guān)S1釋放，電機(jī)M上電流的運(yùn)動(dòng)軌跡恢復(fù)正常。

從上述可以看出，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板主要是利用機(jī)械的方式限制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而也就限制了它所帶動(dòng)調(diào)諧元件的最大行程，防止調(diào)諧元件損壞。正常情況下，限位開(kāi)關(guān)S1、S2是不工作的。

3.維護(hù)事項(xiàng)

3.1維護(hù)技巧

發(fā)射機(jī)調(diào)諧系統(tǒng)維護(hù)，主要是對(duì)八套馬達(dá)傳動(dòng)裝置的維護(hù)，任何一套裝置出現(xiàn)故障將會(huì)造成機(jī)器大的停播。因此，保證傳動(dòng)裝置正常運(yùn)行，深入細(xì)致地做好維護(hù)工作至關(guān)重要，經(jīng)近幾年的檢修工作實(shí)踐，總結(jié)了以下幾點(diǎn)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)：

（1）清潔末前級(jí)PA、高末級(jí)IPA調(diào)諧及波段馬達(dá)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，用吸塵器清潔波段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下方地面。

（2）檢查馬達(dá)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各連接處是否緊固，頂絲緊固時(shí)不可用力太猛。重點(diǎn)檢查隨動(dòng)電位器固定是否可靠，在緊固此處時(shí)應(yīng)注意不要使隨動(dòng)電位器轉(zhuǎn)動(dòng)，一旦轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)使限位時(shí)阻值變化。

（3）檢查、緊固高末PA調(diào)諧、調(diào)載電容與馬達(dá)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接處。

（4）對(duì)各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（3A1～3A6）傳動(dòng)部分加機(jī)油潤(rùn)滑，檢查各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的元器件連接螺絲要緊固，焊接點(diǎn)無(wú)脫焊現(xiàn)象。

（5）檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電源插座及插頭是否有缺觸片及觸片松動(dòng)等現(xiàn)象。

（6）合上1CB17，記錄PA調(diào)諧、調(diào)載和IPA調(diào)諧旋鈕數(shù)值，調(diào)節(jié)以上各部位，觀察其轉(zhuǎn)動(dòng)是否順暢，聲響是否正常；觀察高、低限時(shí)位置是否正確，并測(cè)量高限時(shí)隨動(dòng)電位器數(shù)值是否正常；將波段由1到11逐個(gè)進(jìn)行倒換，觀察波段位置是否正常，完成后應(yīng)及時(shí)恢復(fù)。

3.2典型故障分析處理

3.2.1電位器卡死

（1）故障現(xiàn)象：加高壓后，高末調(diào)諧不正常，處于失諧狀態(tài)。打開(kāi)三單元射頻機(jī)箱前門，觀察高末調(diào)諧馬達(dá)驅(qū)動(dòng)組件，發(fā)現(xiàn)3A3驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)到低限位置而不能返回，將機(jī)器倒至其它頻道后現(xiàn)象依舊。

（2）原理分析：發(fā)射機(jī)調(diào)諧部分采用差動(dòng)比較電路，當(dāng)高末調(diào)諧馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置3A3的隨動(dòng)電位器卡死在低限位后，放大器U1始終輸出正電壓，使功率放大器U2始終輸出+28V直流電壓，導(dǎo)致電機(jī)單向轉(zhuǎn)動(dòng)，不能返回，加高壓后高末失諧。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器電路如圖2所示。

（3）處理過(guò)程：更換高末調(diào)諧馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置3A3中的隨動(dòng)電位R2，試機(jī)正常。

圖2 馬達(dá)驅(qū)動(dòng)放大器電路

3.2.2接觸不良

（1）故障現(xiàn)象：低功率時(shí)，對(duì)高末負(fù)載調(diào)整時(shí)，負(fù)載自己亂

動(dòng)，停不下來(lái)，無(wú)法找到最佳點(diǎn)。

（2）原理分析：高末負(fù)載馬達(dá)隨動(dòng)電位器（10KΩ）中出現(xiàn)接觸不良，其輸出阻值不是連續(xù)的，當(dāng)調(diào)諧時(shí)，經(jīng)過(guò)某點(diǎn)時(shí)，高末負(fù)載隨即左右轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)法停下，也無(wú)法準(zhǔn)確控制。

（3）處理過(guò)程：更換高末負(fù)載隨動(dòng)電位器。

3.2.3 高頻干擾

（1）故障現(xiàn)象：倒頻時(shí)，平轉(zhuǎn)傳動(dòng)抖動(dòng)，加高壓，按住允許調(diào)諧6S1細(xì)調(diào)，聽(tīng)見(jiàn)平轉(zhuǎn)仍有抖動(dòng)，反射功率表擺動(dòng)，有時(shí)反射功率切斷。

（2）原理分析：見(jiàn)發(fā)射機(jī)圖2，平轉(zhuǎn)馬達(dá)隨動(dòng)電位器內(nèi)部接觸不良?；蚴芨哳l干擾，使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板產(chǎn)生誤動(dòng)作，平轉(zhuǎn)不能到位，反射功率擺動(dòng)，反射功率切斷。（3）處理過(guò)程：更換平轉(zhuǎn)馬達(dá)隨動(dòng)電位器。若故障還存在，那就給平轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)板12、14端并0.01μF電容，旁路高頻，消除故障。

4.結(jié)束語(yǔ)

伺服馬達(dá)傳動(dòng)裝置系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)調(diào)諧中起著重要作用，維護(hù)不好就會(huì)出問(wèn)題。因此，平時(shí)要勤維護(hù)，做到細(xì)心、細(xì)微、細(xì)致，多分析故障現(xiàn)象，認(rèn)真歸納總結(jié)，舉一反三，確保機(jī)器設(shè)備的正常運(yùn)行。

劉學(xué)偉，男，高級(jí)工程師，現(xiàn)供職于海峽之聲廣播電臺(tái)福州分臺(tái)。