Докопаться до истины

Данная статья разделена на три ради удобства восприятия и соблюдения хоть какой-то логики и предназначена, прежде всего, для "чайников" в деле работы с электрооборудованием. Тут мы научимся на базовом уровне искать неисправности в электрических щитах. Познакомимся с функциями мультиметра, а так-же тем как и, главное, зачем - производить тот или иной замер. Само собой это необходимо любому начинающему электромеханику, а так же будет явным плюсом любому механику.
Самое главное в данной статье - понять алгоритм действия, который, в дальнейшем, должен обрастать знаниями о принципах работы конкретных звеньев. Косвенно мы уже касались этих самых звеньев, ссылки на них так же будут доступны в статье. Всё, чего на канале ещё нет - непременно будет там в будущем.
Прочтя данную статью вы, само собой, не станете профи в этом деле, но вы будете иметь базовое представление о предмете и вам будет проще как сформулировать вопрос так и понять ответ когда речь заходит об электромеханических чатах помощи (например моей курилке).
Так же тут опущен целый раздел с использованием мегаометра по причине того, что знакомство и применение ещё одного прибора уж слишком бы перегрузило данный материал.
Содержание:
1.3 Сопротивление и прозвонка;
2. Применение мультиметра на практике;
3. Проверка всех типов элементов;
3.1 Проверка автоматического выключателя;
3.4 Проверка ПЛК (PLC) и датчиков;
3.4.1 Проверка наличия питания;
3.4.2 Дискретные и аналоговые входы;
3.4.3 Отдельно о прозвонке дискретных датчиков
4. База: локализация неисправности и определение её характера;
5. В бой! Ищем неисправности в щите;
5.1 Не запускается компрессор;
5.2 Ошибка двери холодильной камеры. Ничего не запускается;
5.3 Температура в камере ниже уставки. Система не останавливается;
Знакомство с мультиметром
Прежде чем браться за дело нам стоит познакомиться с главным инструментом любого электромеханика - мультиметром. Ниже мы с вами ознакомимся с основными параметрами которые нам необходимо проверять при поиске неисправностей. Знакомство будет происходить на примере моего Fluke 115. Ваш мультиметр может немного отличаться, но их суть, как и внешний вид, - всегда одинаков.

Замер напряжения
Основные режимы которые используется в любом мультиметре - это режимы замера напряжения. Все они делятся всего на два типа: замер постоянного напряжения и замер переменного напряжения. Для того чтобы воспользоваться функцией замера напряжения нам необходимо установить щупы в соответствующие разъёмы (общий "СОМ" и мультизамерный разъём).

Тут главное не перепутать и не подключить один щуп к разъёму для замера тока. В противном случае вы рискуете угробить устройство если оно не имеет достаточно хорошей защиты.
Замер напряжения проводиться только при параллельном подключении мультиметра к источнику питания/потребителя.

Обратите внимание на положение ручки и расположение щупов.
Замер тока
Следующее базовое понятие - замер тока. Пока всё что нам нужно знать, так это:
- Без какой-либо нагрузки тока в цепи нет.
- Нельзя производить замер тока по принципу замера напряжения.

В первую очередь обратите внимание на то, куда подключены щупы: щупы подключены к общему разъёму и к токоизмерительному разъёму. Следующим ультра-важным пунктом является тот факт, что замер тока производится только в разрыве цепи питания потребителя.
Закрепим ещё раз:
Замер тока производится только в разрыве цепи питания потребителя.

Замер сопротивления и прозвонка
Ещё одна основополагающая величина без которой обойтись весьма проблематично. Рассматривать его мы будем в комплексе с режимом "Прозвонка", поскольку суть и ожидаемый результат у них схож.
Тут подключается основная идея того, что нельзя просто тыкаться куда и как попало. Для того чтобы грамотно произвести замер сопротивления, нужно точно знать ± что именно вы измеряете и какую величину вы должны увидеть на дисплее.

Своё сопротивление имеют все потребители, но не у всех можно так просто это самое сопротивление измерить. Пример проверки обмоток электродвигателя с помощью мультиметра я описывал в отдельном посте. Приведу его ниже.
Пример применения измерения сопротивления (на каком-нибудь датчике) я непременно приведу ниже, когда дело дойдёт до практики.
Что же касается режима "Прозвонка" - это то же самое измерение сопротивления, однако использующееся в основном для проверки целостности кабеля (конкретный пример мы обязательно разберём). Сопротивление кабеля в цепи управления не невелико, и конкретное значение этого самого сопротивления нас не интересует. Нас интересует только цел-ли кабель, или нет.
Особенностью данного режима является то, что когда прибор определяет что кабель цел - прибор издаёт характерный писк и показывает значение сопротивления на дисплее. Таким образом, если в помещении не очень шумно, понять что кабель цел можно не смотря на прибор.

Для того чтобы лучше понять процесс работы - я предлагаю вам следующую схему работы:

Для того, чтобы на, в данном случае, динамик издающий писк, попало питание - нам нужно замкнуть между собой два щупа между собой. Между этими щупами мы устанавливаем какой-либо проводник который мы проверяем.
При измерении сопротивления и прозвонке тестируемый потребитель/проводник должен быть БЕЗ ПИТАНИЯ.
Применение мультиметра на практике
Сейчас мы с вами разберём простейшую цепь питания одной единственной лампочки. Если у вас возникают трудности с чтением и пониманием приведённой ниже схемы и её физической реализации - обратитесь к выпускам "Что там в щите?" начиная с первого. В них я подробно разжевываю всё с самого простого.

И вот у нас проблема: мы нажимаем на "Пуск", а лампочка не загорается. Проведём детальный разбор схемы попутно сформировав алгоритм проверки. Тот факт что лампочка могла банально перегореть мы опустим как раз таки с целью проведения детального анализа схемы.
Прежде всего проверим наличие напряжения на входе схемы. В реализации схемы я заменил предохранители на однофазные автоматические выключатели. Следовательно устанавливаем мультиметр на замер переменного напряжения и устанавливаем щупы на два автоматических выключателя.

Утыкаемся щупами прямо в винты на которые закреплены входные провода. На них должно присутствовать питание. Как мы видим необходимое для работы напряжение присутствует.
Следующим шагом проверим саму лампу. Проверять лампу мы будем режимом замера сопротивления. Тут включается тот самый опыт о котором я говорил выше. Зная устройство лампы накаливания мы знаем что она представляет собой ни что иное как вольфрамовую нить к которой подводится питание (утрировано). Соответсвенно мы можем использоваться режим замера сопротивления чтобы убедиться что нить не перегорела и лампочка в порядке.
Лампа у нас подключена к выходам контактора 2/Т1 и 2/Т2. именно туда мы и утыкаемся щупами.
Вспомнить что такое контактор можно тут.

Мы видим что мультиметр показывает нам 60,2 Ω. Мы понимаем что лампочка цела и что на неё просто не поступает питание. Осталось выяснить по какой причине. Мы уже поняли что проблема не в обрыве провода т.к. нам удалось замерить сопротивление самой лампы через провода идущие к ней. Замерив напряжение на тех же клеммах (сменив положение ручки мультиметра) мы, скорее всего, увидим ничего.

Мы видим что показания на уровне замера напряжения в воздухе.
Почему так происходит я рассказывал в статье о замере температуры на судах. Рекомендую ознакомиться.
Для того чтобы лампа засветилась - нам необходимо подать на неё питание. Чтобы подать питание на лампу нам необходимо замкнуть два NO контакта K1, а для этого нам необходимо подать питание на катушку контактора K1.

Как мы видим по схеме - "синяя" фаза идёт к контактору напрямую, в то время как на пути "красной" фазы - находится кнопка "Пуск". Если напряжение у нас есть, а света всё нет - нам нужно проверить поступает-ли питание на контактор. Возможно дело в кнопке.
По схеме видно что после нажатия кнопки "Пуск" питание поступает на клемму А2 контактора К1. На клемму А1 питание поступает постоянно. Следовательно сейчас мы с вами одной рукой установим щупы на клеммы контактора А1 и А2, а другой - нажмём на кнопку "Пуск".

Наблюдаем наличие на катушке контактора питания. Однако ничего не происходит. Значит дело в контакторе. Для проверки воспользуемся режимом измерения сопротивления и нашими знаниями устройства контактора. Зная что контактор представляет собой электромагнит с, само собой катушкой, мы проверяем эту самую катушку аналогично проверке обмоток в электродвигателе или лампочки: замеряя сопротивление этой самой обмотки.

Как и предполагалось - мультиметр показывает бесконечное сопротивление, что означает обрыв катушки в следствии , возможно, перегорания. Как бы там ни было - контактор под замену.
Обратите внимание: я отдал провода от клемм прежде чем производить замер сопротивления. Это нужно для избежания, во-первых, любых других сопротивлений в цепи, а во-вторых, - наличия питания на этих самых клеммах, хотя второе лечится, само собой, отключением питания щита.
Тут просьба коллег по цеху не бросаться камнями по поводу того, что и так будет очевидно что контактор не втягивается. Для нас важна методология.
Подытог
Как видите ничего смертельно страшного в этом деле нет. Всё упирается исключительно в ваши познания, внимательность и опыт и, если, последние два пункта от меня никак не зависят, но вот с первым я постараюсь вам помочь далее.
Мы познакомились с основной массой всего, что нам понадобится в дальнейшем для использования мультиметра в поисках неисправностей, а так же применили эти навыки на простой схеме. Далее познакомимся с отдельными элементами которые встречаются во "взрослых" схемах и начнём учиться понимать в чём дело.
