北京昌平第三方仪器校准机构-设备计量校准检测机构

带表卡尺由于其内部多为齿轮、齿条，如使用不当，经常会出现示值变动性超差(检定规程JJG30-2000中规定不超过分度值的1/2)的现象。下面介绍几种造成超差的原因和调修方法:

　　1.部件紧固不良。打开表蒙，检查各齿轮、齿条及其他部件紧固螺钉是否有松动，若有，拧紧即可。

　　2.指针与针套配合松动。将指针与针套配合面的周围用小锉刀锉光、整平进行锡焊。

　　3.指针套与中心轮(指针轴)配合松动。将指针小心取下，用钟表冲子轻轻敲击其针套孔进行缩孔，重新安上即可。若无法修复应更换新的指针。

　　4.主尺齿条与齿轮啮合不好。先清洗齿条、齿轮，用放大镜观察它们是否有缺齿现象，若有应更换新的。如无损坏，可用双手调整齿条与齿轮的配合，使它们啮合量适中，然后再拧紧螺钉。调整时尺框移动应平稳，不应有阻滞现象。

　　5.指示表扭簧(游丝簧)错乱、松动和变形。把游丝簧取下，使其处于松弛状态，用镊子进行调整并矫正变形部位，恢复原状并具有一定的预紧力。如果损坏严重无法修复，应更换一个新的游丝簧。

　　6.指示表中心轮与左、右轮配合间隙不当。用放大镜观察它们是否有缺齿现象，若有应更换新的。如无损坏，可调整中心轮与左、右轮的配合，尽量减小间隙。

部分厂家生产的出租车计价器采用液晶(LCD)显示，夜间营运时借助其背光源才能看清显示屏上的营运数据。下面以湖南某公司生产的HCC168型税控计价器为例介绍其背光源电路的工作原理并进行故障分析。

　　一、工作原理

　　为延长背光源使用寿命，该机背光源设计成间隙工作状态，背光源是否工作由CPU(89C52)通过检测计价器的工作状态进行控制。当计价器处于重车或按键操作状态时，背光源长亮。计价器转入空车状态后，经一定时间的延时，受控于CPU的控制电路切断振荡电路的工作电源，从而使背光源熄灭。一旦计价器转入重车状态或触动计价器面板按键等，则背光源电路立即恢复工作。具体工作过程如下:

　　1.计价器处于重车或按键操作状态时，D7(89C52)第12脚输出的背光源电源控制信号为高电位4.6V，此信号至D8(74HC14)，经D8两级串联的非门电路进行脉冲整形后，D8第6脚仍输出高电位至三极管V24(9013)b极，使V24导通。V24的导通为三极管V26(9012)提供了基极电流通路，从而V26也导通。V26的e极接在整机的12V电源正端，c极接振荡电路的工作电源输入端，因而它的导通为振荡电路提供了12V工作电源。振荡电路由三极管V25、V27和变压器T1的初级组成。振荡电路工作时，T1的次级感应出约110V的交流电压，此电压直接作为背光源的工作电压使背光源发光。

　　2.当计价器转入空车状态后，如果不进行任何按键操作，则在延时(120～150)s后，D7第12脚输出的控制信号转变为低电位0.1V，同样D8第6脚也变为低电位，使V24、V26都截上，振荡电路失去工作电源电压而停止工作，T1次级无电压输出，背光源熄灭。此时计价器若再次转入重车状态，或者触动面板按键，则D7第12脚立即转为高电位，从而控制背光源发光。

　　二、故障分析

　　1.计价器背光源不亮或亮度不够时，在计价器通电时测量背光源两脚间是否有70V左右的交流电压(此电压空载时约110V)，若电压正常则肯定是背光源损坏或老化，更换即可。

　　2.如背光源两脚间无电压，则在主电路板上测量T1次级两脚间电压。如该处电压正常，则是T1次级到背光源引脚之间的接插件、连接线或印刷电路板开路。

　　3.T1次级也无电压，则先让计价器断电，然后测量T1各引脚之间的直流电阻。正常时其1～2脚和2～3脚之间都为18Ω左右。4～7脚之间为600Ω左右。初、次级之间阻值无穷大。发现异常则为T1损坏。如T1正常但其初次级仍无交流电压，此时测量T1初级三脚对地直流电压，正常时应都为12V。如直流电压正常，则为振荡电路未工作，检查V25、V27、R32、R33、R34。如T1初级直流电压异常，则为电源控制电路故障。这时可先测量V24 b极有无0.6V直流电压，如有则需检查V24、V26、R35、R36是否正常。如V24 b极电压异常，则确认R30、V24是否正常，如都正常，则顺此支路向前逐一测量检查R24、V20、D8等元件。

　　总之，在分析和处理电路故障时，在了解其工作原理的基础上，才能做到有的放矢。

有一家氧气厂，需要一块BA1分度号，量程为(-200～50)℃的测温仪表，我们用Pt100分度号的数显表进行了改制。

　　先解决零位问题，Pt100的零位(即温度为0℃)电阻为100.00Ω，BA1的零位电阻为46.00Ω，在热电阻的输入端串上1个54.00Ω的电阻即可。当输入46.00Ω的电阻时，仪表指示为0℃。

　　再解决量程问题，当输入-100℃的电阻27.44Ω时，仪表显示“-46℃”。显然示值相差太大，只调节示值电位器是不行的，还需要改变7107集成电路35、36脚的取样电压。取样电压与显示数成反比。一般情况下，取样电压为1V左右，本仪表测的电阻值为0.99V。7107信号输入端30、31脚每输入1mV显示就是1个数，输入100mV，显示大约就是100。

　　为了提高显示值，使显示的“-46”变为“-100”，就要减小取样电压。方法之一就是在35、36脚上并上1个电阻，通过试验取1个4.7kΩ的可调电阻串上1个3kΩ电阻，焊在35、36脚上，通过调节可调电阻可使示值变为“-100”，再按BA1的分度值输入各温度点对应的电阻值，显示数基本就是所需的温度。再测改制好的仪表的取样电压为0.46V，是原来的0.46倍，这个数就是BA1分度的微分电阻与Pt100分度的微分电阻的比值。

　　总之，Pt100表改BA1表主要有两点:
　　1.在热电阻输入端串上1个54.00Ω的电阻(锰铜的)。
　　2.在取样电压端上并1个电阻，使其电压为原来的0.46倍。
　　该方法简单实用，用半个小时即可完成。

旋转黏度计广泛应用于测定油脂、油漆、塑料、食品、药物、黏胶剂、化妆品膏霜类等各种流体的黏度。现以常见的NDJ-1型旋转黏度计(共轴圆筒旋转黏度计)为例，向大家介绍其常见故障的维修。

　　一、常见故障的维修

　　在NDJ-1型旋转黏度计的故障中，以机械故障为主。
　　1.电机方面的故障
　　现象:开机后，仪器的同步电机有时顺转，有时逆转，有时不能启动。
　　处理方法:一般更换与同步电机电路相联接的电容即可解决(注意电容的极性)。如果更换电容之后故障仍然存在，则是同步电机的线圈有问题，此时，应更换同步电机。

　　2.水平泡水平的调整
　　现象:水平泡水平移位。
　　原因分析及处理办法:这种现象是由人为或运输的原因造成。此时，主机水平的调整应在一水平架上进行，轻调3颗水平泡的固定螺丝，使主机在开机的状态下旋转轴能垂直旋转，不会左右摇摆，问题一般能够得到解决。

　　3.零位调整
　　现象:仪器使用一段时间后，指针在非工作状态下不能正常指向零位。
　　处理办法:拆开主机铭牌，用小起子左右轻拨刻度圆盘下的拨叉，使指针能正常指向零位。注意调整拨叉时的方向。

　　4.仪器灵敏度的调整
　　现象:指针在开机后，指针左右缓慢地摆动且较慢地回复到零位。
　　原因分析及处理方法:根据故障的起因有不同的处理方法:
　　(1)旋转主轴的垂直度不够，造成阻力增大，此时，调整承托旋转主轴指针的玛瑙盘的3颗固定螺丝即可解决问题。
　　(2)旋转主轴上的指针由于长时间使用导致指针磨损严重，更换旋转主轴就可以解决。
　　(3)游丝的老化也会造成这种情况的出现，只要更换游丝就可以了。注意:因为游丝在更换的过程中很容易损坏，所以在对仪器结构不很熟悉的情况下，要联系厂家维修。

　　5.传动齿轮故障的调整
　　现象:开机后，主机的响声很大，震动也大。
　　原因分析及处理办法:造成这种现象的原因是主机内的传动齿轮啮合不顺滑，只要用无水乙醇清洁齿轮，并加注微量润滑油润滑剂即可解决。

　　6.变速档位变速不正常或不能变速
　　现象:仪器变速不正常
　　原因分析及处理方法:造成这种现象的原因是变速的铜弹簧片发生弹性形变，弹力不够。此时，只需调整相应的弹簧片的角度即可，建议购买新的弹簧片做调整的参照物。

　　7.示值误差的调整
　　现象一:在其他各方面都正常的情况下，检测出的结果与标准值相比偏低。
　　原因分析及处理方法:这种情况是由于游丝老化所致，只要更换游丝即可解决。
　　现象二:在其他各方面都正常的情况下，检测出的结果与标准值相比偏高。
　　原因分析及处理方法:这种情况一方面是由于旋转主轴的垂直度不够，造成转动时摆幅增大，从而阻力增大所致；另一方面是由于转子弯曲变形，转动时跟黏度油的阻力增大，且不断变化。此时应调整旋转主轴的垂直度或转子的垂直度。
　　现象三:不同的转子测同一种标准黏度油的结果不一致。
　　原因分析及处理方法:在主机各方面都正常的情况下，造成这种情况的原因是有些转子的垂直度不够，只需调整垂直度不够的转子即可。

　　二、维修实例

　　实例1:一台送检的上海A厂生产的NDJ-1A型的旋转黏度计，开机后发现:刻度圆盘时而顺时针转动，时而逆时针转动。由此估计，与同步电机相连的电容可能存在问题。更换同一型号的电容后，情况还是没有变化。于是，仔细听同步电机在通电状态下发出的声音，电机发出轻微的“嗡嗡”声，故可判定是同步电机有问题。更换新的电机后，仪器的转动方向正常了，而且在多次通断电的试验中均未出现异常现象。

　　实例2:一台上海J厂生产的NDJ-1型旋转黏度计，开机后仪器的故障表现为:指针不能回零，且摆动缓慢。拆开主机上的铭牌，发现里面的游丝杂乱地缠绕在一起；拆下传动主轴发现主轴上的顶针磨损严重，玛瑙承托也有裂痕。估计是仪器的使用者粗暴使用造成的。把变形的游丝换下(注意:换游丝要千万小心，注意安装时用力大小和安装方法)，更换主轴和玛瑙承托。开机后仪器正常转动，但指针不能回零。调节刻度圆盘下的拨叉，指针回零。但是，在检定的过程中发现仪器的示值偏高，由于旋转主轴是新更换的，则估计是大C型架导致主轴的垂直度不够，更换大C型架后，仪器工作正常。

　　实例3:一台上海Y厂生产的NDJ-1型旋转黏度计，仪器送来的时候，水平泡已和主机分离，将仪器安装在支架上，并放在水平台上。将水平泡安装在主机上，先用小水平尺放在主机平板上对比进行粗调，粗调后把一号转子装上，开机看转子的转动是否左右摆动；轻调3颗水平泡的固定螺丝，直到转子的转动看不到摆动为止。但是，在检定的过程当中发现仪器无法调速，估计是调速的弹簧片失效。拆开主机外壳，拨动变速档位，下弹簧片无法调节齿轮的高度。将下弹簧片拆下，调整其某部位的角度(注意:好有同一种有正常弹性的弹簧片对照调整)。重新安装好仪器，开机运行，并不断拨动变速档位，仪器的变速功能正常。

瞳距仪的小读数到0.5mm，且操作简单，在测量瞳距的过程中减少了人工测量带来的误差及在计算时造成的人为误差。因此，在验光配镜过程中瞳距仪的应用具有重要的意义。

　　1.使用瞳距尺测量瞳距的缺点
　　验光配镜一般需要在视近和视远两种状态下对患者的视力进行验配。因此，瞳距测量实际上也就包含了对患者视远时的瞳距测量和视近时的瞳距测量。通常情况下，我们把5m或5m以外的距离作为人眼的远用距离，而把30cm～2m作为人眼的近用工作距离，所以不同用途的眼镜需要的瞳距不一样。例如，戴着看电影、电视、开车的眼镜需要的是远瞳距；戴着读书、看报的眼镜需要的是近瞳距；对于渐进多焦点眼镜则既需要远瞳距又需要近瞳距。

　　在测量瞳距时，用直尺测出患者两眼平视5m以外某一时的瞳距值即为远瞳距值；而验光师要求患者两眼平视自己放在鼻前的食指，然后用直尺测出的瞳距值即为近瞳距值。这种方法有它自身的缺点和不足，表现为:

　　(1)难以验光师的双眼与患者的双眼及直尺在同一水平面内。
　　(2)不同的工作性质要求的近瞳距值不一样。例如，伏案工作的老师与电脑工作者的近用工作距离不一样。
　　(3)用公式换算远、近瞳距会带来计算误差。
　　(4)瞳距尺大多是塑料制品，使用时间长了会变形、破损，造成测量误差。

　　2.用瞳距仪测量瞳距的优点
　　瞳距仪就是为弥补人工测量瞳距的不足而设计生产的一种高新技术产品。它主要由光栅显示器及其控制、光学系统、机电系统及计算机软件等四部分组成。瞳距仪能快速、客观地测量出所需的各种不同工作距离的瞳距值。与直尺测量法相比，瞳距仪的优点表现在:
　　(1)操作简单。
　　(2)能客观准确地测量出患者的远瞳距。
　　(3)测量出远瞳距后，可以直接转换得到30cm、40cm、50cm等不同工作距离所需的近瞳距值，避免了人工换算带来的计算误差。

　　综上所述，眼镜店、医院眼科在验光配镜过程中配备瞳距仪，不仅可以大大减少验光师的工作量，还能方便、有效地测量瞳距。此外，瞳距值在配镜过程中是一项重要的参数，尤其是验配渐近各焦点镜片时，测量瞳高更是不可缺少的环节。因此配备计量准确的瞳距仪非常必要。

一、压力表示值变化的规律

　　1.压力表在整个行程中连杆移动和角度的大小与指针在刻度盘上偏转角度的大小成正比例关系。按要求指针在全行程中转动的角度，应与刻度盘上所刻角度的大小相等，即以270度时为佳。否则，中间刻度的两侧示值将出现快、慢变化的不同，产生非线性误差。

　　2.顺时针转机芯，刻度前半部指针走得慢，刻度后半部指针走得快。逆时针转机芯，刻度前半部指针走得快，刻度后半部指针走得慢。

　　3.改变连杆与扇形齿间夹角的大小，可以调整非线性误差。调小连杆与扇形齿间夹角，指针在前半部分刻度走得快，指针在后半部分刻度走得慢。调大连杆与扇形齿间夹角，则相反。

　　4.改变示值调整螺钉的位置，可以调整线性误差。示值调节螺钉往右(下)移，指针走得慢；示值调节螺钉往左(上)移，指针走得快。

　　5.自由端向左扳(移)，刻度前半部指针走得快，刻度后半部指针走得慢。自由端向右扳(移)，刻度前半部指针走得慢，刻度后半部指针走得快。指针处于满度时的误差，常是因为初始角小，未到满度连杆已被拉足，限制了自由端位移的变化量，一般多采用扳(移)自由端办法。扳自由端的方向，则与上面方法相反。

　　二、根据示值变化的规律对压力表示值误差进行调整

　　1.被检表误差总是增加或减少一个固定值。它是由于指针安装不正确而引起的示值误差，只要重新起针调整指针的安装位置即可解决。

　　2.被检表误差成比例地增加或减少。这类误差主要是传动比有了变化而产生的，只需要移动一下示值螺钉就能消除。被检表误差逐渐增大时，将示值螺钉往右(下)移，扩大扇形齿轮短臂的臂长，将传动比调低。误差逐渐减小时，应将示值调节螺钉往左(上)移，缩小扇形齿轮短臂的臂长，将传动比调高。这种调节方法也就是我们通常所说的“大开小合”的调节法。

　　3.被检表示值先后快慢不同，也就是产生了曲线性误差。这种误差的产生，是由于全行程中指针的转角大于或小于度盘上标度角。调整的方法是变更连杆与扇形齿间的夹角。示值先快后慢时，逆时针方向旋转机芯或将自由端向外移，扩大连杆与扇形齿间的夹角；示值先慢后快，则调法相反。另一种调整方法是，采用中间刻度起针，起针后增减一相同压力值，要求指针向左右两侧偏转的角度相等，并与中间刻度左右相邻两个带有数字的刻度相对正，经过调整后，再重检一遍或进一步调整。当机芯安装不正、度盘偏斜、指针轴不在弹簧管圆弧中心或度盘孔中心，也会出现这种快、慢不同的现象，应松开机芯固定螺钉，适当调整机芯位置或微动度盘加以解决。

　　4.仅某一点超差。让指针停在该刻度上，检查各零件间配合情况，传动轴孔是否受阻、连杆是否灵活、齿牙口啮合点有无损伤、异物等，如有，加以排除。某点出现正误差时，常是因齿牙啮合点有污物、毛刺；出现负误差时，多由于齿牙的形损或伤齿造成。齿牙损伤严重者，应更换新件。