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伺服驱动器调试过程中常见故障及分析

发布时间:2022-06-15 点击数:910
  1. 过流故障:

        

驱动器的过流故障是最常见也是最复杂的故障。过流故障发生时,驱动器保护电路会立即动作并停止,驱动器会显示故障代码或故障类型。大多数情况下,根据驱动程序显示的故障代码,可以快速找到故障原因并排除。但也有一些过流故障,原因多种多样,并不是单一的,而是包括加速、减速、恒速过流、负载突变、输出短路等可能导致过流保护的因素。下面分析驱动器过流故障的原因,并提出过流故障的处理方法。分析驱动器过流内部电路,如图4所示,是典型的IGBT驱动保护电路。14针监控器IGBT饱和压降。当14针检测到IGBT集电极上的电压≥7V时,无论输入驱动信号是否继续,11针输出都将被强制关闭。同时,第6脚向CPU输出过流故障信号。图5是使用比较运算放大器电路的另一个过电流检测电路。当传感器检测到的电流信号与标准信号比较时,可以判断是否存在过电流。


根据驱动器的显示,过电流的原因如下:


(1)驱动器工作中的过电流,即电机驱动系统在其工作过程中发生过电流。原因如下:


A.电机传动机构“卡死”或遇到冲击负载,电机工作电流突然增大,造成过电流。


B.驱动器输出短路,如输出处连接线短路,或电机内部短路,接地(电机绕组烧损、绕组绝缘劣化、电缆损坏引起的短路)等。,驱动器输出端的电流大大增加,导致过流。


C.驱动器本身工作异常,比如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器交替工作异常。


例如高环境温度或逆变器组件老化等。,使变频器的参数发生变化,从而产生交替过程,


一个设备还没有来得及关闭,而另一个设备已经打开,导致同一桥臂的上下设备”


同时导通,使DC电压的两极处于短路状态,驱动器内部的电流大大增加并发生过流。


(2)驾驶员加速或减速时的过电流。


如果负载的惯性比较大,驱动器设定的加速时间或减速时间过短,就会造成过流。在提速过程中,如果驱动器的工作频率上升过快,电机的同步转速也快速上升,而电机转子由于负载惯性大,转速跟不上,导致驱动器的提速电流过高,过流保护;在减速过程中,如果驾驶员设定的减速时间过短,电机的同步转速会迅速下降,而电机的转子由于负载惯性大,仍然会保持较高的转速。此时,转子绕组切割磁力线的速度过高,导致过电流。


引起驱动器过流保护。


(3)一旦变频器通电或开始运行,就会出现过电流。这种过流保护一般是由驱动器内部故障引起的。如果负载正常,驱动器还是有过流保护的,大部分是过流检测电路引起的,比如电流检测电路,采样电阻或者传感器。


检查驱动器过流故障:首先确定负载是否满足正常运行条件;第二,确定驱动本身是否正常;第三,确定驱动器的设定参数是否与加减速或负载运行的过程条件相匹配;第四,确定驱动接线是否正常。


驱动器中有两种过流故障显示:一种是运行时的过流故障显示;另一种是驱动器上电时显示过流故障,或者驱动器停止运行时仍显示过流故障,无法复位。运行期间,显示驱动器的过电流故障。当确认驱动器的工作电流与实际电流相同时,多为外部原因或设置参数不合理所致。如电机电缆损坏或电机线圈相间、对地短路造成电机侧端子短路;电机过载非常严重,造成过电流;或者加减速时间设置过短;在驱动器加速或减速期间,由于负载电流过大等原因,驱动器过电流显示出现。电机的自学习参数和编码器零位是否正确,会影响电机的电流。这些过流故障排除后,按下复位按钮即可复位或自动复位,驱动正常。另一种是驱动器上电后显示过流故障。驱动器自动停止运行后,过流故障无法复位。是假过流故障:因为驱动器在完全没有输出电流的情况下显示过流故障。这是驱动器的电流检测和保护电路的故障:通常是由于电流采样器件损坏,如采样电阻、电流互感器、霍尔元件等,或参数值变化、放大电路损坏、比较电路工作不正常等引起的。维修时,可以从这些环节进行检查、分析,找出故障点。


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