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常見問題

幾臺CT Emerson艾默生變頻器維修實例

CT是英國驅動器生產商Control Techniques公司的簡稱,這家公司在交、直流驅動系統中擁有自己獨特的解決方案。早在1994年CT公司在香港設立了辦事處,CT的驅動產品開始進入我國市場,嘗到甜頭后,CT公司1995年公司又在上海開設辦事處。我接觸維修的CT產品中,最多的應該是Mentor II系列的直流調速器,綠色的外殼很有個性,性能穩定,控制精準,現在市場上好多塑料擠出機上,還有CTMentor II調速器呢,不過現在市場上的主流產品,已經是升級換代Mentor mp調速器了。

美國艾默生電氣公司(Emerson Electric Co.)是工業電氣設備技術大拿,傳說當年要合并另一個美國技術大咖rockwell(羅克韋爾),可惜沒成功。這兩個品牌作為美國工品牌艾默生是技術與工程領域的全球領袖,在商業、工業和消費者市場中,為全世界的客戶開發的兩張名片,在全球都有一定的市場地位。

Emerson艾默生的變頻器,也有深圳本土工廠生產的td系列,ev系列。而真正帶所謂的英國血統的,應該是穿著綠白相間外套的才是。這些交直流驅動產品,幾乎覆蓋了所有的功率段,標準的模塊化接口,可以實現不同的解決方案。今天我要鎖的維修實例,就是艾默生引以為傲的unidrive sp系列變頻器,其集開環、閉環、伺服、回饋等控制方式為一體,經過不同的組合,得到你想要的結果。這也是為什么有的帶來插接模塊,有的只需簡單的開環調試就可以精確的控制。

Unidrive sp驅動器的功率段很好區分,從sp1到sp6,數字越大功率也就越大!紡織設備上用的驅動器,功率都不會太大,一般也就幾個kw,大一點的也就37kw。CT Emerson的驅動器電路設計比較獨特,就拿電源來說,一個開關變壓器,高低壓兩路供電,既可以24v輔助電源供電,也可以功率電源供電,很是便。歐美人的硬件設計思路很獨立,硬件設計追求穩定為第一原則,亞洲人習慣以最簡潔方便為第一原則。通過測試原理圖可以發現,同樣一個母線檢測電路,東西方的差別明顯,東南亞喜歡電阻降壓取樣,或者從開關變壓器的次級脈寬取樣,從而達到監測母線電壓的目的。而歐美就搞得復雜得多,不但有隔離,還加入了運算比較ic,總之兜兜轉轉,整得復雜得多。但這樣的好處是,可靠性非常的高,像取樣電阻燒壞而影響取樣精度的問題,幾乎不會發生。

Unidrive sp驅動器設計,把高壓和低壓獨立出來,光電源供電就有:驅動板電源,主控板電源,通訊板電源,數字端口電源等等,都是獨立的,一環扣一環,不花點時間研究,就一個數字端口供電都要搞半天,混熟了就好辦,頭疼醫頭,足痛治足。Sp驅動器的前級驅動電路設計也較奇葩,幾級放大不說,還大量引入負壓設計,人家一個74hc14搞定的問題,它硬弄出一串分立元器件(笑)。


實例1:

一臺紡織廠sp2403驅動器,有時報故障OV,意思是輸入電壓過壓。我說過,艾默生sp系列的母線檢測很少出現問題的。母線檢測也要分別看待:1.上電就報母線過壓;2.運行中報母線過壓。上電就報母線過壓,可以先看0505,這個實時電壓必須超過780才會過壓報警?,F場母線電壓,顯示562,很正常。為了進一步確定,將電源改為輔助電源供電,線上功率電源,母線檢測正常,然后斷開功率電源,用萬用表直接檢測母線消失電壓和監控電壓是否一致,——比較的數據非常的準確,看來故障點不在母線檢測電路。

重新整理了一下思路,覺得故障點應該還是在電源電路上。便一路一路的往下測,當測到主板供電電壓時,發現該電壓有28v,有點偏高。但一般的主板供電電源范圍都比較寬,可以再20—30v間正常工作(比如keb)。先查電容,容量偏差不大,再查電阻,發現阻抗不對,試著將供電電壓跳開,采用外部直流供電,故障馬上消失??磥韱栴}找到了,繼續向后反推,最后是一個穩壓ic出了故障,導致供電無法穩定,造成輸入ov故障報警。更換同型號ic,整機修復。


實例2:

一臺sp4403艾默生變頻器,上電顯示一明一滅的,面板顯示輸入電源欠壓??匆谎劬痛_定不是欠壓,因為電源沒有正常工作起來。Sp4403伺服器電源無法工作有兩點:1.后級有短路,造成負載過重而停止工作。2.工作電源故障。這臺艾默生伺服器因為功率較大,廠家采用了可控硅半橋整流供電的辦法??煽毓枵骺梢怨澥r格昂貴的接觸器,得到同頻同步的整流電流。半橋整流就是控制可控硅的正向整流,取三相交流脈沖,處理后得到正向脈沖,控制可控硅的正向斬波。當電容充電完成以后,可控硅工作,為蓄能電容蓄能。我首先懷疑后級有短路,拔掉風扇,電源可以啟動。但單獨家電確定風扇是好的。關機一段時間,上電故障又出現,懷疑后級濾波電容,實測容量確有變化。更換,故障依舊。拔掉通訊板卡,故障依舊。這才在回過頭來注意充電電路,因為板卡的啟動電源設計獨特,在桌面啟動非常不方便,也因此走了彎路。CT Emenrson sp4403的充電電路設計比較龜毛,別的品牌都是提供一個充電電阻,它把這個都省略了,先分壓建立一個15v的工作電壓,這個工作電壓建立起來,然后比較器開始工作,得到整流脈沖。這臺

伺服器經過分析,原來是一個電阻阻值變大,造成整流電路無法建立工作電源。更換該電阻,故障修復。


實例3:

一臺sp3403變頻器,啟動故障是hf25,電流取樣故障。這個故障時有時無,正常的時候上電就可以運行,故障的時候無法復位。這故障反復出現,廠家決定維修。接到故障機,我首先懷疑電流霍爾的故障,反復試機,故障始終不出現。于是接上電,先不通上就放在一邊,忙別的設備。第二天早上首先上電,故障出現了,趕緊測試霍爾元件的基本電壓值,發現一相電壓明顯不對,看來故障真是霍爾造成的。Sp系列的霍爾屬于艾默生的訂制品,性能還是很穩定的,他這個電路設計也比較有特點的。差分輸出后到ic5得到精確的比較電壓,然后由兩個分立元件放大,重點是經放大后的信號在反饋到霍爾線圈,得到

較高動態的電流信號。艾默生的霍爾是不容易壞的,但這個環路上的分壓電阻,倒是時有損壞。先測板上的電容電阻,并無異樣,再仔細檢測霍爾,結果發現是霍爾線圈線圈的引線開路,重新焊接清洗,上機兩天無異樣,故障徹底修復??偨Y來說,CTmenrson Unidrivesp系列控制器的故障率是不高的,但到一定的年限后,會出現一些元

件老化引起的故障。常見的故障如:ov/hf25/hf26/hf29/olbr.p/ph/ps24等故障,但都好維修,且維修后性能穩定,返修率很低,不愧是艾默生交流驅動的全能拳頭產品。

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