UV印刷作为一种相对环保的印刷工艺,目前已广泛应用于高档产品、精品包装、高端画册、特殊台历等领域。但UV印刷设备维护却是设备管理的一大难题,常见故障包括UV固化系统电路故障、灯箱故障、冷却水系统故障等。本文,以我公司的罗兰机为例,谈谈UV固化系统电路故障的排除方法。 故障现象 我公司的罗兰机型号为R708LTTLV,UV固化系统为Eltosch Torsten Schmidt GmbH控制系统,在色组间和加长收纸处共配有8组UV固化系统。其中,收纸部分有一根UV灯管出现启动超时故障,故障显示如图1,对照故障说明书,提示“UV干燥器启动时间超时:开关电压表失灵;检查功率保护继电器;检查电负荷隔离开关”。根据以往经验及故障说明,更换功率控制器就解决了,但这次更换功率控制器之后故障依旧存在,故障说明书提到的开关电压表和电负荷隔离开关也工作正常。 图1 故障显示
原理分析 UV灯是气体放电灯,在石英灯管中充以高压水银蒸气,或再添加金属卤化物,启动后辐射强紫外线,达到干燥印品的目的。其供电方式以漏磁变压器为主,初级绕组可输入110V、220V或380V电压,次级绕组输出110V~3000V电压(灯管功率不同,工作电压不同,我公司罗兰机UV灯功率有240W和160W两种),在电路中连接一个或几个电容器,然后与UV灯相接,可利用电容对灯管功率进行有效调节,使UV灯达到半功率或全功率工作状态,其基本电路原理图如图2。 图2 UV灯基本电路原理图
维修过程 在以往经验和故障说明书失效的情况下,仔细观察启动时屏幕上显示的故障情况发现:电压总是130V左右(不正常),电流10A左右(正常),功率20W左右(不正常)。而其他UV灯电压从几十伏慢慢升到三千伏再回到一千多伏左右,功率从几十瓦慢慢升到160W(240W)后再回到80W(120W)左右,就预热完成了。分析具体电路图(如图3)后发现,PLC采集UV灯工作电压主要通过3个途径:U/I变送器、电压互感器、电容器。于是,我们从这3个元器件入手查找故障根源,步骤如下: (1)与另一组UV灯对换U/I变送器和电容器后故障依旧,排除该原因; (2)另一个与电压有关的就只有采集电压信号的电压互感器(变压器)了。把变压器上的相关线拆除后,用万用表测量,发现变压器的一侧断路了,采集不到电压信号,导致屏幕上的电压信号总是130V不变(感应电压),更换这个小变压器后故障排除,工作正常。 图3 UV灯具体电路图
分析电路图,PLC采集电压、电流信号后,计算功率,再发出信号给功率控制器来控制UV灯。这次故障没有电压信号,所以屏幕显示电压与功率上不去,而电流正常,出现启动超时故障(2min)。下面总结可能引起故障显示的3种情况: (1)屏幕显示有电流I,无功率P 和电压U,可能是U/I变送器、电压互感器、电容器故障; (2)屏幕显示有电压U,无功率P和电流I,可能是I/I变送器故障; (3)屏幕显示无功率P、电压U和电流I,可能是功率控制器故障。 通过对UV灯具体电路图深度剖析,就能熟练掌握UV灯的电路控制原理,准确发现设备故障点,从而迅速解决设备故障,提高维修效率。 |