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              發布時間:2020-12-16 18:40  

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              伺服驅動器維修

              伺服驅動器是現代運動控制的重要組成部分,被廣泛應用于工業機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅動器已經成為國內外研究熱點。當前交流伺服驅動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環控制算法。該算法中速度閉環設計合理與否,對于整個伺服控制系統,特別是速度控制性能的發揮起到關鍵作用  。

                      在伺服驅動器速度閉環中,電機轉子實時速度測量精度對于改善速度環的轉速控制動靜態特性至關重要。為尋求測量精度與系統成本的平衡,一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器,與其對應的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍,但這種方法有其固有的缺陷,主要包括:

              1)測速周期內必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖,限制了可測轉速;

              2)用于測速的2個控制系統定時器開關難以嚴格保持同步,在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應用該測速法的傳統速度環設計方案難以提高伺服驅動器速度跟隨與控制性能

              西門子伺服驅動板報Intermediate Circuit Voltage Error故障故障 :用戶一臺西門子伺服驅動器報Intermediate Circuit Voltage Error(中間電路電壓錯誤),經調換試機,確定故障在驅動板,驅動板如圖6.23所示。圖6.23 西門子伺服驅動器板檢修 :萬用表粗略檢測整流橋、電阻、二極管、大電容基本正常;使用在線測試儀檢測控制部分各小電解電容, VI 曲線正常。控制板上有四個棕色高頻變壓器,這是西門子典型的驅動光耦開關電源供電變壓器,原理是這樣的:前級由15VDC輸入電壓經振蕩開關電路產生高頻方波脈沖加至各高頻變壓器的初級線圈,在各變壓器次級線圈感應出的高頻電壓經整流、濾波后得到各驅動光耦所需的電源。將維修DC可調電源調整至15V,加入電路板相應端子,測變壓器次級線圈輸出端的濾波電容兩端電壓, 20V及-12V正常,示波器測量直流無紋波,濾波良好。




              通過調換驅動器的可拆卸部件,故障定位在一塊驅動板上,如圖6.25所示。此板除了6個驅動光耦芯片PC923之外,還有幾個高速光耦,標記為611,其型號為HCPL-0611,另有兩個SANYO定制的芯片SD1008,網上也查不到資料,不知是做什么用途,此外板上再無其他數字芯片。如果是驅動光耦PC923壞了,驅動器應該流過載之類的故障,而不會報邏輯錯誤,因此排除驅動光耦損壞的可能性。故障可能性集中在芯片SD1008和兩個HCPL-0611相連接的系統里,板上包含兩組完全對稱的系統。我們循著板上線路檢查,分析發現SD1008是用于UVW三相其中兩相的電流測量的,電流通過串聯在回路中的MΩ級大功率電阻,產生一個跟電流成正比的電壓降,此電壓送往芯片SD1008處理,當程序需要檢測電流時,CPU板會發送串行數據指令經光耦PC14和PC16隔離傳送給SD1008,SD1008將檢測到的電壓數據以串行的方式經光耦PC13和PC15返回CPU板,因而CPU就知道電流的大小了。


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