Ремонт электронных напольных весов
своими руками
Электронные весы – это электромеханический измерительный прибор, предназначены для определения массы тела путем взвешивания.
Современные электронные весы для определения веса тела человека обычно представляют собой стеклянную пластину, под которой размещается электронная плата и тензодатчики. Благодаря простоте устройства весы, если их не подвергать перегрузке, служат без ремонта много лет.
Для работы электроники необходим источник энергии. Для этого в весах устанавливается батарейка, срок службы которой составляет нескольких лет. Это наиболее часто встречающаяся неисправность электронных весов. Они начинают неправильно показывать вес или на индикаторе появляется LO (LOW), что означает низкий разряд батарейки. А если батарейка полностью разрядилась, то индикатор перестает светиться.
Внешнее проявление неисправности весов
Пришлось ремонтировать напольные электронные весы Tefal 5242, которые неправильно показывали вес и сообщали об ошибке. При этом, если на платформу весов не прикалывалось давление, то индикатор не показывал.
При приложении силы, индикатор оживал и показывал вес.
Но результат измерений был на много меньше, реального веса человека. Вместо 70 кг весы показывали 29,7 кг.
Иной раз при взвешивании вместо случайного числа показывалась буква «Е» (error), обозначающая ошибку измерений.
Если на весы встать и быстро сойти, то стабильно высвечивались нули, что соответствовало действительности.
В весах отсутствовала возможность калибровки или других настроек. Можно было только с помощью кнопки UNIT с нижней стороны устанавливать единицы измерений веса, в кг или фунтах.
Как заменить батарейку в электронных весах
Поэтому для уточнения причины поломки весов в первую очередь следует проверить батарейку. Для этого весы нужно перевернуть и найти отсек, в котором она установлена.
Для получения доступа к батарейке нужно пальцем или отверткой поддеть за выступ защелки крышки батарейного отсека и снять ее.
В электронных весах обычно встречается три типа батареек стандартного типоразмера – дисковые, ААА и АА, которые применяются и в других электроприборах. В ремонтируемых весах стояла литиевая дисковая батарейка CR2032. Так как в быту напольными весами пользуются редко, то литиевой батарейки хватает на несколько лет работы весов.
Батарейка удерживалась в отсеке за счет выступа, за который заходил ее край, благодаря давлению сбоку двумя подпружиненными контактами. Для извлечения батарейки нужно отвести ее в сторону от выступа с помощью острого предмета, например, отвертки.
После изъятия батарейки нужно внимательно осмотреть ее поверхности и контакты в батарейном отсеке. Не должно быть потемнения и окислов в точках их касания с контактами батарейки. В любом случае будет полезным их промыть с помощью спирта или на крайний случай протереть сложенной в несколько слоев газетной бумагой.
После прочистки контактов нужно установить батарейку в отсек и проверить работу весов. Если причина была в окисленных контактах, то весы заработают.
Если есть в наличии мультиметр или вольтметр, то нужно измерять величину напряжения на выводах батарейки. У литиевых напряжение должно составлять не менее 3,0 В, а у пальчиковых ААА и АА не менее 1,5 В. Если меньше, то батарейка выработала свой ресурс и подлежит замене.
Измерение напряжения у извлеченной батарейки CR2032 оказалось всего 2,92 В вместо 3,0. Поэтому ее пришлось заменить. У новой батарейки напряжение составило 3,3 В. Но чистка контактов и замена батарейки не восстановили работу весов и пришлось искать неисправность дальше.
Разборка весов
Для дальнейшего поиска неисправности необходимо разобрать весы. Для этого нужно их перевернуть ножками вверх и снять П-образную крышку.
Крышка закреплена двумя винтами в зоне индикатора и по одному винту в зоне ближайших к нему ножек. У дальних ножек концы крышки фиксируются защелками. Вся пластмассовая конструкция к стеклянной платформе приклеена с помощью двухстороннего скотча, но ее отсоединять для ремонта не нужно.
Электрическая схема
Электрическая схема весов простая и представляет собой микропроцессор, к которому подключено четыре тензодатчика и цифровой жидкокристаллический индикатор. Для питания схемы служит батарейка.
Обычно в электронных весах устанавливают четыре тензодатчика, по одному под каждой ножкой. Тензодатчик представляет собой наклеенную на металлическую пластину полоску пленки из материала, чувствительного к деформации. При изгибании пластины пленка тоже изгибается и ее сопротивление изменяется.
Полосок может быть по два отрезка, под одной ножкой, или четыре. Включаются они обычно по мостовой схеме, что повышает точность измерений. В данных весах установлено по две пленки в каждой ножке, включенных последовательно. От точки их соединения идет на микропроцессор дополнительный провод. Сопротивление каждого тензодатчика составляет 1 кОм. Поэтому тензодатчики легко проверить на обрыв с помощью мультиметра.
Проверка исправности тензодатчиков
Так как внешний осмотр печатной платы на предмет некачественных паек проводов и элементов неисправностей не выявил, пришлось заняться детальной проверкой тензодатчиков.
Для исключения влияния элементов схемы на сопротивление тензодатчиков по два из трех проводов каждого из тензодатчиков были отпаяны (красного и черного цветов). Далее с помощью мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления, было измерено сопротивление каждой из восьми пленок тензодатчиков. Сопротивление каждой из них было равно и составило 1,0 кОм.
Несмотря на равенство сопротивлений тензодатчиков решил добраться до них для визуальной проверки на наличие механических повреждений.
Металлическая пластина, на которой был установлен тензодатчик, фиксировалась в корпусе с помощью двух защелок. Для освобождения пластины достаточно отвести с помощью отвертки в сторону одну из них.
После извлечения пластины оказалось, что ножка на ней надежно зафиксирована и поэтому не отделяется.
Оказалось, что в ножке есть углубление, в котором размещалась пластина и дополнительно фиксировалась двумя защелками.
Осмотр всех четырех пластин не выявил их деформации, тензодатчики были покрыты пластичным компаундом. Провода были целые.
Устранение неисправности напольных весов
Проверка батарейки, проводов и тензодатчиков весов не выявила неисправности. Осталось только две гипотезы, неисправен микропроцессор или холодная пайка радиоэлементов на печатной плате.
Проверить микропроцессор в домашних условиях сложно, так как надо иметь специальный программатор, программное обеспечение и умение с ним работать. А вот с некачественной пайкой при наличии паяльника разобраться не сложно. Поэтому были пропаяны паяльником все точки припайки к плате радиоэлементов.
После этого весы были проверены. Несмотря на пессимистический прогноз, они стали правильно и стабильно показывать вес. Стало очевидным, что поломка электронных напольных весов для взвешивания веса человека заключалась в некачественной пайке одного из элементов схемы, установленного на печатной плате.
Как видите, современные электронные весы, устроены просто, и при желании любой домашний мастер, даже не имеющий опыта в ремонте весов, может их отремонтировать.