鹽城倍福工控機(jī)故障維修案例仰光分享
相信目前大家對于工控控制器故障維修都是頗為感興趣的，如今張工程師也是在網(wǎng)絡(luò)上整理了一些關(guān)于工控機(jī)系統(tǒng)壞了怎么辦相關(guān)的信息分享給大家，希望能夠解答大家的問題。
工業(yè)設(shè)備維修，說實話，我不怕硬故障。在我看來，無論什么設(shè)備，都是以接入為基礎(chǔ)的，只有接入正常才能使用(編程或配置)。這個設(shè)備是驅(qū)動程序嗎？執(zhí)行控制和應(yīng)用？抽樣申請？先明白目的，所謂治個頭疼醫(yī)頭，治個疼醫(yī)腳，但是遇到軟故障，這些經(jīng)驗總結(jié)都是無效的。
每年春節(jié)過后，從事工業(yè)設(shè)備維修的單位都會忙上一陣子。電子設(shè)備(尤其是老設(shè)備)不怕用，但是一旦給它放假，過上舒適的生活，它就會出問題。很多進(jìn)口品牌廠家的變頻器，或者成套的電子設(shè)備，在使用前都需要給設(shè)備充電，預(yù)熱，然后再接通額定電源。大功率逆變設(shè)備畢竟也是由阻容集成模塊組成的，其中的阻容元件對充放電比較敏感，已經(jīng)很久沒有使用了。快速通電時會產(chǎn)生寄生脈沖，類似于高壓沖擊波，人是感覺不到的。但是對于靠收費(fèi)吃飯穿衣的電子元器件，胃口不好的人自然受不了3354。失敗就是這么出來的。
電阻器也有保質(zhì)期。長期通電運(yùn)行后，電阻值會失效，這個過程會慢慢衰減。但如果處于臨界狀態(tài)，遇到冷熱交替、電壓沖擊等。阻力馬上就有問題了。比如以前芬蘭vacon的C系列變頻器，幾年后就出現(xiàn)了一些奇怪的問題，很多都是電阻引起的。
這是一個理論，用來給客戶解釋，對維修影響不大。今天給大家分享個失敗的例子，是軟失敗，都是裝備翻跟斗。
故事是：一臺楞次e82ev223矢量變頻器，客戶是外省的紡織單位。Lentz在業(yè)內(nèi)的表現(xiàn)是出了名的強(qiáng)勢，尤其是在紡織行業(yè)，應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)然，如果你有心的話，你也會發(fā)現(xiàn)業(yè)內(nèi)著名的庫卡機(jī)器人其實用的是楞次的驅(qū)動系統(tǒng)。Lenz的設(shè)備一般不復(fù)雜，但是接口擴(kuò)展功能很強(qiáng)。同樣的9300系列產(chǎn)品，ev，evs，ep應(yīng)有盡有。值得一提的是，Lentz的變頻器和服務(wù)器的區(qū)別，只看尾部就知道了。比如伺服，修的時候可以測試，但是如果是ep系列的話，必須是整機(jī)測試，不能單獨(dú)運(yùn)行。
E82ev00系列是不同功率的矢量控制變頻器，是通用產(chǎn)品。經(jīng)測試，變頻器燒壞了三個模塊，倫茨陶瓷的啟動電阻已經(jīng)炸了。陶瓷電阻是倫茨自己的產(chǎn)品。德國產(chǎn)品喜歡玩這一套。電阻印制在陶瓷片上，既增加了功率，又節(jié)省了空間。但是換人真的很頭疼。市場上一個陶瓷電阻一般幾百人民幣。
根據(jù)原理圖，測試被觸發(fā)，正常。
測試電流和電壓檢測電路，正常。
插上主板面板，顯示正常。
于是我把它放在桌面上測試機(jī)器，觸發(fā)一切正常，然后安裝。一切似乎都很順利，開機(jī)顯示一切正常。于是啟動測試機(jī)，奇怪的是，oc1故障是在啟動的瞬間報告的。復(fù)位重啟，故障不變。關(guān)機(jī)再檢查。我喘著氣。天啊，三個模塊都沉默了，短路了。如果不是我自己測試安裝了模塊，我肯定會懷疑模塊有問題。
看來事情沒那么簡單，一定要花點(diǎn)時間好好想想！仔細(xì)檢測模塊的短路狀態(tài)，確實會發(fā)現(xiàn)一些疑點(diǎn)。首先，三個模塊有的橋上短路，有的橋下短路，而驅(qū)動電路完好，也就是說短路電流瞬間不強(qiáng)。根據(jù)功率元件燒毀的三步原理，它是：
1.由于電流過大，模塊短路。在這種情況下，模塊爆炸相當(dāng)嚴(yán)重。
2.電流反饋電路的故障模塊燒毀。在這種情況下，模塊也是短路的，驅(qū)動電路一般會損壞到光耦。
3.驅(qū)動電路導(dǎo)致模塊損壞。以光耦為界，Lenz大功率驅(qū)動板設(shè)計了橋臂互鎖電路，也就是說必須先導(dǎo)通下橋臂中的一個，才能觸發(fā)另一個橋臂。這樣做的好處是幾乎沒有失相的可能。只要橋臂不導(dǎo)通，就不能給出反饋脈沖，變頻器報警oc故障。
模塊可以悄無聲息的壞掉，一部分上去一部分下來，以上都過不去。霍爾測試是沒有問題的，理論上更是如此，因為空載狀態(tài)下根本沒有輸出電流。看來還是要在驅(qū)動板上挑毛病了。一天早上，從電源到驅(qū)動電路，我們都測試分析了一遍，一無所獲。桌面有燈，六個驅(qū)動橋臂都正常。當(dāng)桌面正常啟動時，表示可以使用電腦。這里需要注意的是，楞次的驅(qū)動板是壓在電源模塊上的，導(dǎo)致調(diào)試時沒有辦法串聯(lián)燈泡進(jìn)行電流測量和啟動。
不用說，悲劇又發(fā)生了！我不敢直接啟動模塊。畢竟一次費(fèi)用幾百塊，這些費(fèi)用還得自己消化。我的原則是：報價設(shè)備的費(fèi)用永遠(yuǎn)不能加到客戶頭上。既然撞了南墻，那就干脆放一邊，另建設(shè)備。這是我們多年來養(yǎng)成的習(xí)慣。當(dāng)我們遇到擋路的機(jī)器時，讓它開走。我永遠(yuǎn)不會在不耐煩的時候和它較勁。
過了幾天，時間閑了，就拿出來重新琢磨了一遍。一開始我懷疑是電路板夾層有斷路。這一次，我用IGBT單管組裝了一個模塊，用雙絞線連接，掛在外面，然后完整地組裝了整機(jī)。一，打開，哈！真的很開。同時證明電路板沒有層間開路。但是我一次次開機(jī)之后，居然發(fā)現(xiàn)了問題：故障發(fā)生的時候，一般都是上電啟動的瞬間，igbt短路了。但是只要啟動了，一切都會好的。這突然讓我想起了DC調(diào)速器中驅(qū)動ic性能不佳導(dǎo)致的輸出過流故障。控制板啟動時，兩個下橋臂同時打開？
Lenz e82ev223變頻器的主板，驅(qū)動脈沖由可編程芯片epm7064s給出。找一塊壞板，拿一塊epm7064s放上去。經(jīng)過幾天反復(fù)開機(jī)測試，終于正常了。
回過頭來看，我發(fā)現(xiàn)我還是犯了一個錯誤，因為每次桌面正常啟動，我都固執(zhí)地認(rèn)為故障在驅(qū)動電源板。如果不是慢慢琢磨，直接更換主控板，就不會走這么曲折的彎路。不過有些經(jīng)歷是從彎路走出來的。希望你以后能更直接的找出故障，尤其是軟故障，這很考驗一個工控維護(hù)人員的毅力和耐心。
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