更新時間:2021-03-29
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西門子6SE7022伺服控制器風(fēng)扇不轉(zhuǎn),故障案例;伺服控制器故障檢修實例
變頻器故障的修復(fù)。
接手一臺變頻器,屬雷擊故障,將損壞輸入整流模塊、開關(guān)電源的開關(guān)管、分流管更換后,屏顯正常,看來問題不大。
測六路驅(qū)動信號輸出端子上的負壓正常,驅(qū)動IC的輸入信號均"正常”整機裝配試驗,一上電即跳OC,但復(fù)位后能啟動操作,操作顯示面板上有頻率輸出顯示,但實測U、V、W端子無三相電壓輸出。本機驅(qū)動IC采用光耦PC923和PC929,由PC929與光耦合器SN0357配合向MCU返回OC信號。初步判斷故障原因,可能為驅(qū)動電路不良,IGBT不能被良好驅(qū)動,PC929檢測到IGBT不能正常開通,而向MCU返回OC報警信號。
電路構(gòu)成——7200PA型110kVA(75kw)變頻器的U相IBGT驅(qū)動電路,如圖一所示,V、W相的上、下橋臂IGBT驅(qū)動電路組成,與U相驅(qū)動電路*一樣。
故障分析和檢修——檢查驅(qū)動IC(PC12、PC3)輸出側(cè)電路及主電路功 率模塊內(nèi)部的逆變回路,都無異常。測PC923的脈沖輸入腳,感覺不大對勁,測量PC923的信號電壓值2腳為負、3腳為正。PC923的2、3腳為光電二極管輸入電路,2腳為二極管的陽極,3腳為二極管的陰極,2腳直接與+5V*電源相連接,3腳接MCU的脈沖輸出端,低電平輸出有效,即輸出時從PC923的3腳拉入電流,使內(nèi)部輸入側(cè)二極管導(dǎo)通。
有脈沖作用且頻率較低時(直流電壓擋對+5V供電地端測量),3腳為3V上下的擺動電壓,當頻率上升時,該腳約為3V的電壓值,2、3腳之間的脈沖電壓值一般應(yīng)為0.6V左右,而且信號電壓極性為2腳正,3腳為負?,F(xiàn)在檢測的結(jié)果如下未輸入運行指令時、3腳為0.5V高電平,2腳為接近0V的低電平;當輸入運行指令時,3腳降為0.2V,有高低電平的變化,說明MCU的脈沖信號已經(jīng)到達了PC923。
但PC923的2腳的+5V*供電丟失了。2腳供電電壓的丟失,使驅(qū)動IC無輸入電流通路不能傳輸脈沖信號,IGBT得不到激勵脈沖,因而變頻器無輸出電壓。在此情形下,PC923內(nèi)部IGBT保護電路,也不報出OC號。MCU以為電路在正常工作中、根據(jù)同MCU對PWM波形的輸出控制進程,在操作顯示面板上顯示輸出頻率值。
檢查2腳供電為一只三極管和穩(wěn)壓管的簡單串聯(lián)穩(wěn)壓電源,三極管基極低流電阻開路,導(dǎo)致供電電壓為零。更換偏流電阻后、測PC923的2、3腳電壓恢復(fù)正常。但變頻器上電,還是跳OC故障,須進行復(fù)位操作后、才接受運行信號。此OC信號是上電即跳、并不是在啟動運行后再跳的。說明OC信號輸出電路本身有故障,MCU在自檢過程中,檢測到OC故障的存在。
檢測傳送OC信號的光耦合器PC4,測量1、2輸入側(cè)兩引腳電壓值為零,但測OC信號輸出端3、4兩引腳電壓值為0.5V。既然無OC信號輸入,光耦輸出側(cè)呈高阻態(tài),兩引腳電壓應(yīng)為5V。測量輸出引腳無短路現(xiàn)象,只有一個可能,即信號輸出腳的5V上拉電阻已經(jīng)變值或開路。
試用一只10k電阻接于信號輸出腳與5V供電之間,開機測信號輸出腳為5V,反復(fù)送電幾次,,不再跳0C故障。
檢修小結(jié)——上述兩個故障,其實都來自于一個原因:即變頻器內(nèi)部電路因引入雷擊,造成某些電阻元件開路,導(dǎo)致信號回路供電的丟失。脈沖信號輸入腳與OC信號輸出腳,都與MCU引腳直接相連,并由上拉電阻接+5V供電。元件損壞導(dǎo)致上拉高電平消失后,MCU引腳為0.5 V的低電平,驅(qū)動電路不工作和上電即跳OC信號的原因,即在于此。
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