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ECG-6151心电图机走纸电机转速控制电路原理与检修
http://www.weixiu8.com/ 2015-9-29 21:45:21
ECG-6151心电图机走纸电机转速控制电路原理与检修
   一、电路原理
    走纸电机转速控制电路如附图所示,电路由光电耦合与电机启动电路、电机稳速电路和纸速转换电路等三部分电路组成。
    1、光电耦合与电机启动电路
    光电耦合与电机启动电路由IC108、Q102、Q103、Q105(2SC1345×3)和光电耦合器PHC101等元件构成。
    Q105是控制走纸电机的电子开关、当工作方式选择开关(停止ESTOP/观察CHECK/记录START)工作在“STOP”或“CHECK”方式时,微处理器IC101(MSM5840RS)33脚输出高电平,通过IC108转换为低电平,Q102截止,PHC101(上1/2)⑧脚输出高电平,Q105导通,Q101和Q104截止,走纸电机得不到驱动电流而不转动。
    当工作方式选择开关工作在“START’方式时,IC101 33脚输出低电平,Q105截止,Q101和Q104导通,走纸电机得到驱动电流而转动。
    与此同时,频率为256Hz(纸速为25mm/s)或512Hz(纸速为50mm/s)的走纸电机驱动脉冲,分别通过Q103放大和PHC101(下1/2)耦合,输送到IC112 14脚,去控制走纸电机的走纸速度。
    2.电机稳速电路
    走纸电机稳速电路由IC112(MC14046)、IC111 (MC14069)、Q101 (2SA1243)、Q104(2SC1345)和转速传感器等元件组成锁相环稳速电路。
    从PHC101⑥脚输送频率为256Hz或512Hz的走纸电机驱动脉冲,直接输送到相位比较器IC12输入端14脚,其输出端13脚便输出直流驱动电压,经Q101和Q104激励放大后,驱动走纸电机转动。
    走纸电机转动后,转速传感器将感应出约0.2Vp—p的转速感应信号,经C119、C120(10uF×2)耦合,通过转速反馈电路IC111整形放大后,从⑩脚输出约8Vp—p的方波脉冲,反馈到IC112另一个输入端③脚,与14脚输入的驱动脉冲在块内进行相位比较,如果IC112 14脚的驱动脉冲与③脚的反馈脉冲相位差为零时,IC112 13脚输出的驱动电压不变,如果IC112 14脚的驱动脉冲与③脚的反馈相同位差不为零时,IC112 13脚输出的驱动电压发生变化。即:当走纸电机转速变慢时,IC112 14脚的驱动脉冲比③脚的反馈脉冲相位超前,13脚输出驱动电压升高,激励驱动电流增大,走纸电机转速加快;当走纸电机转速变快时,IC112 14脚的驱动脉冲比③脚的反馈脉冲相位滞后,13脚输出驱动电压降低,激励驱动电流减小,走纸电机转速减慢,从而达到走纸电机稳速的目的。
    3.纸速转换电路
    当纸速选择为25mm/s时,IC109⑥脚获得从微机数据锁存器IC110(MC141174)⑤脚输出的高电平纸速指令,使IC101 35脚输送来的256Hz的驱动脉冲,经IC109反相后从④脚输出,直接输送到IC109①脚,与②脚上从微机分频器IC105(MC14040)13脚输送来的512Hz驱动脉冲相“与”后,从Ic109③脚输出256Hz驱动脉冲,经Q103放大和PHC101(下1/2)耦合,输送到IC112 14脚,作为纸速为25mm/s的驱动脉冲。
    当纸速选择为50mm/s时,IC110⑤脚输出低电平纸速指令,则IC109④脚输出高电平,此时,Ic109①、②、③脚门处于开锁状态,使Ic105 13脚送来的512Hz驱动脉冲,直接通过IC109并从③脚输出,经Q103放大和PHC101(下1/2)耦合,输送到TC112 14脚,作为纸速为50mm/s的驱动脉冲。转载请注明转自“维修吧-http://www.weixiu8.com

    二、常见故障分析与检修
    故障一:机子接通电源后,按“START”键,机子不走纸,走纸电机也不转,其他功能都正常。
    分析与检修:打开机盖,找到走纸电机转速控制电路板(电路参阅附图)。首先用示波器测量IC112 14脚是否有频率为256Hz或512Hz电机驱动脉冲输入。若无,说明故障发生在IC112 14脚之前的电机驱动脉冲控制、放大和耦合电路上,可依次检查PHC101(下1/2)是否失效、IC109和Q103是否损坏,R108(10k)、R110(1.2k)和R112(33k)是否阻值增大或断路,C113(3.3uF)是否漏电或击穿,对于IC109和PHC101的检查,最好采用“替换法”予以判断。
    然后检查走纸电机启动电路,可用示波器测量PHC101(上1/2)⑧脚却输出电位是否正常,在正常情况下,按“START”时,该脚应输出低电平,若PHC101⑧脚输出电位正常,则应检查Q105是否击穿,若PHC101⑧脚输出高电平,再用示波器跟踪追测Q102和IC108输入输出逻辑电平是否正常,在正常情况下,IC108①、②脚输入为逻辑低电平,③脚输出为逻辑高电平,Q102c极输出为逻辑低电平,这样顺藤摸瓜即可很快找到故障予以排除。
    最后检查走纸电机驱动电路,用示波器测量IC112 13脚输出电机驱动脉冲电压是否正常,在正常情况下,25mm/s纸速为+2.8V,50mm/s纸速为+4.2V,若IC112 13脚电机驱动脉冲电压输出正常,则应依次检查Q101、Q104是否脱焊或损坏,R113(33k)、R119(18k)是否阻值增大或断路,L101是否脱焊或断路,走纸电机是否脱焊或内部断路等,若IC112 13脚无电机驱动脉冲电压输出,除IC112外围不良外,一般是IC112损坏。
    故障二:走纸速度比正常纸速快。
    分析与检修:出现此种情况,说明故障发生在走纸电机锁相环稳速电路上。
    检修时,首先用示波器观察转速传感器无0.2Vp—p转速感应信号输出,将机子断电后,测得转速传感器两端电阻值为∞,说明转速传感器内部线圈已断路,将转速传感器取下并拆开,发现其线圈一端与电路脱焊,转脱焊点重新焊好后复原试机,转速感应传感器0.2Vp—p转速感应信号输出,并传输到C119左端,但故障现象依旧,说明转速感应信号整形放大电路IC111还存在故障。
    再用示波器测IC112 ③脚无8Vp—p反馈脉冲输入,说明IC111未工作,检查IC111外围电路未见异常,将IC111更换后试机,走纸速度恢复正常,故障排除。
    故障三:走纸速度不能转换,纸速始终是50mm/s,但液晶显示状态会随纸速转换而改变。
    分析与检修:从电路原理分析可知,走纸速度的转换是通过改变电机驱动脉冲频率来改变走纸转速的。而电机驱动脉冲频率的转换是由Ic110⑤脚送来的纸速转换指令来控制IC109两个逻辑门来实现的。
    从故障现象来看,说明IC109③脚始终输出512Hz的电机驱动脉冲不变,由于纸速转换状态显示受IC110输出的纸速转换指令控制,说明IC109⑥脚输入的纸速转换指令正常,又用示波器观察IC109⑤脚也有256Hz的电机驱动脉冲输入,据此可以断定,故障系IC109④、⑤、⑥脚逻辑门损坏,使输出端④脚对电源短路,导致④脚始终输出高电平,将IC109更换后试机,纸速转换恢复止常,故障排除。
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