實驗室儀器設(shè)備常見故障及診斷方法

? ? ?沒有對儀器設(shè)備強(qiáng)有力的維修工作做保障，實驗教學(xué)和科研實驗工作很難正常進(jìn)行！那么，在進(jìn)行生物與化學(xué)實驗的過程中，常見的故障都有哪些呢？常見故障的診斷方法都是什么？當(dāng)然是：詢問、試機(jī)觀察與測量！然后是檢修。

? ? ?儀器設(shè)備檢修方法主要包括：直觀法、替代法、對比法、測量法等。

生物與化學(xué)實驗儀器設(shè)備故障現(xiàn)象與特點

? ? ? 高校生物與化學(xué)實驗儀器設(shè)備種類繁多，故障特點多種多樣，較為復(fù)雜。發(fā)生故障的原因一般可歸納為以下3類：

（1）儀器設(shè)備外部因素不正常所引起的故障；

（2）人為的操作使用過程不當(dāng)引起的故障；

（3）儀器設(shè)備自身內(nèi)部某些元件質(zhì)量缺陷引起的故障。

儀器外部因素不正常引起的設(shè)備故障

? ? ? 這類故障主要由于實驗室環(huán)境溫度、濕度不適宜，供電電壓不穩(wěn)，外部電磁場以及儀器受震動而引起的。在溫度過高、濕度過大、通風(fēng)不良等環(huán)境條件下，設(shè)備運行過程中某些元件會過熱，甚至燒毀，電路板會氧化、遭腐蝕損壞，電路短路以及導(dǎo)電性灰塵吸潮也能夠直接燒壞元件。

操作不當(dāng)或麻痹大意引起故障

? ? ? 如果操作者在實驗過程中操作不當(dāng)，致使一些液體流入儀器內(nèi)部的電路板或元件上，會發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，使儀器受損。有的儀器設(shè)備在開機(jī)后須預(yù)熱一段時間方可使用，而有的儀器設(shè)備在開機(jī)后須按要求進(jìn)行調(diào)整、校正參數(shù)才能使用。如果儀器發(fā)生故障前的征兆沒能引起使用者注意，極有可能造成儀器損壞。這些人為操作不當(dāng)出現(xiàn)的故障應(yīng)引起管理者足夠重視。

儀器設(shè)備質(zhì)量問題引起的故障

? ? ? 碳膜電位器，多圈電位器或機(jī)械零部件因磨損、氧化或接觸不良能夠造成儀器設(shè)備的故障；儀器設(shè)備所使用的元器件性能不佳，例如，半導(dǎo)體器件、集成電路、電阻、電容等性能不穩(wěn)定也會引發(fā)故障；儀器設(shè)備生產(chǎn)廠家制造工藝落后、元器件虛焊、插件接觸不良，也能使儀器在使用過程中因瞬間電流偏高而擊穿元器件，造成短路或開路的故障。

儀器設(shè)備出現(xiàn)故障應(yīng)對方法

? ? ? 由于各種實驗儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理各不相同，即使同一種儀器設(shè)備、同一故障現(xiàn)象，故障原因也可能不同。目前儀器設(shè)備在不斷更新?lián)Q代，同種儀器的兩代產(chǎn)品，其內(nèi)部也有著不一樣的構(gòu)造，這給維修帶來一些麻煩。因此，為了保證教學(xué)與科研實驗設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定、有序地運行，需要維修工程技術(shù)人員熟悉各種儀器性能，對儀器設(shè)備的故障要有一個全面了解和解決方案。在維修過程中，要善于觀察、準(zhǔn)確判斷，靈活應(yīng)用各種維修方法，努力發(fā)現(xiàn)儀器維修中的一些共性問題。

故障診斷

（1）詢問用戶使用情況，維修技術(shù)人員接到故障設(shè)備后，不要急于拆開它，要詢問用戶使用情況，產(chǎn)生故障的現(xiàn)象以及故障前的異?，F(xiàn)象等，并做好記錄，為下一步維修做好準(zhǔn)備。

（2）試機(jī)觀察：觀察包括看與聞，觀察儀器設(shè)備組成部分的外形變化，如，熔斷絲是否燒斷，緊固件是否松動，整機(jī)有否冒煙現(xiàn)象，儀器內(nèi)部是否短路而出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象；聞儀器是否散發(fā)出焦糊氣味。

（3）測量：這項工作是在詢問與觀察基礎(chǔ)上，依據(jù)不同儀器設(shè)備整機(jī)工作原理，結(jié)合故障現(xiàn)象，判斷產(chǎn)生故障原因?？梢赃\用萬用表檢測相關(guān)點的電壓和電流，用示波器檢測相應(yīng)點的波形圖，縮小查找故障范圍，確定故障部位和故障元器件。

故障排除方法

（1）直觀法維修

儀器常出現(xiàn)的故障現(xiàn)象是開機(jī)時無任何顯示。若是機(jī)械故障，應(yīng)檢查齒輪是否磨損、傳動帶是否老化斷裂、支柱或螺栓是否松動等；若是電路故障，可查電源部分是否正常、熔斷絲是否燒斷。可根據(jù)熔斷絲燒斷程度判斷故障是儀器內(nèi)部引起，還是外部因素引起。如果熔斷絲燒斷較黑，常是儀器內(nèi)部大功率元器件短路；如果熔斷絲斷絲清晰則常是由儀器外部供電電壓與電流不穩(wěn)或是儀器內(nèi)部小元件故障引起。另外，光學(xué)顯微鏡光源燈、分光光度計光源燈等因長期使用，燈腳易被氧化，造成接觸不良而無法點亮，用細(xì)砂紙打磨光潔可恢復(fù)正常使用。儀器內(nèi)部繼電器觸點被氧化以及各類儀器彈性開關(guān)觸點、觸膜屏的功能選擇觸點按鈕等均可用細(xì)砂紙打磨光潔或使用觸點清潔劑處理。

（2）替代法維修

在維修過程中，需更換的元器件若一時無法購買到相同型號的產(chǎn)品，則可選擇替代法。如，維修采樣值無法達(dá)到要求的KC-120H型智能中流量TSP采樣器，經(jīng)查是1.5KΩ多圈電位器失效，而市面上未能購到同阻值元件，則選擇阻值相差不大的2kΩ多圈電位器替換，儀器即恢復(fù)正常。一般情況下，替代電位器可選用功率接近、阻值略大些的即可；晶體管的代換，可根據(jù)耐壓值、擊穿電流等參數(shù)，選擇參數(shù)值接近的代換。

（3）對比法維修

一些儀器在出現(xiàn)故障時，用戶無法提供使用說明書及電路圖，甚至儀器設(shè)備廠家根本沒有提供電路圖。在這種情況下就要用對比法或參照法維修，當(dāng)故障元器件被燒毀、腐蝕、氧化而無法確認(rèn)參數(shù)值時，可以查看同類儀器能相同部分的電路，其電路中有一些元器件組存在一致性、對稱性。對照測試同類儀器對應(yīng)元器件的參數(shù)，為排除故障提供參考依據(jù)。計量校準(zhǔn)

（4）測量分析法維修

對一些內(nèi)部電路較復(fù)雜的儀器設(shè)備，應(yīng)依使用功能分為若干部分，有針對性進(jìn)行分析、檢查，使用萬用表測量相關(guān)點的電壓并與正常值比較，使用示波器察看波形信號以分析故障范圍，找出電路中的故障元器件。

小結(jié)

? ? ? 高校儀器設(shè)備的維修工作是一項綜合性、技術(shù)性很強(qiáng)的工作。儀器設(shè)備的維修工作直接影響教學(xué)實驗和科研工作的開展。因此，建立一支業(yè)務(wù)素質(zhì)高、技術(shù)嫻熟儀器設(shè)備維修隊伍，加強(qiáng)儀器設(shè)備維修工作，是提高儀器設(shè)備完好率與使用率的前提，是最大限度發(fā)揮儀器設(shè)備使用效率，確保實驗教學(xué)供給的根本保障，也是實驗技術(shù)人員應(yīng)探索的實踐課題。儀器設(shè)備維修工作也是實驗技術(shù)人員不斷積累豐富經(jīng)驗，提升維修技術(shù)的過程。