驅(qū)動(dòng)電路中的環(huán)形分配器目前已很少再用分立元件構(gòu)成;各種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(三相、四相、五相)環(huán)形分配器的集成電路市場(chǎng)上已有銷售。當(dāng)然,也可以直接通過計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)的分配。信號(hào)的發(fā)生及分配均由計(jì)算機(jī)承擔(dān),即由計(jì)算機(jī)和編程來實(shí)現(xiàn)的,一般故障較少。而功率放大器部分
的故障較多,接口電路部分的可靠性由設(shè)計(jì)合理性、元件抗力來保證。
驅(qū)動(dòng)電路一般都有指示燈顯示裝置并采用了過電、過壓、過流等保護(hù)措,可靠性較高。當(dāng)故障發(fā)生時(shí),應(yīng)先從功放電路級(jí)開始檢查,然后逐級(jí)向前排查原因,排除故障后合閘運(yùn)行。故障可從靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩方面分析,靜態(tài)是指電機(jī)各相勵(lì)磁繞組直通額定電流(按規(guī)定的分配方式),會(huì)出現(xiàn)3種情況。
(1)某相或某幾相無電流。這時(shí)應(yīng)檢查連接線是否松開,功率級(jí)有無虛焊;熔斷器或功放管是否燒斷。這類故障很容易排除,即重新連線,將其焊牢或更換元件。
(2)有電流但電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生擺動(dòng),不能正常走步。存在兩種可能:一種是環(huán)形分配器工作不正常,產(chǎn)生錯(cuò)亂;另一種是電動(dòng)機(jī)繞組的相序接錯(cuò)。
(3)電流達(dá)不到額定數(shù)值或各相電流不平衡。這是由于主回路中各相繞組參數(shù)不一致而造成的。主回路中包括電動(dòng)機(jī)繞組、限流電阻、晶體管等元件。這些元件參數(shù)、特性應(yīng)做到盡量一致,否則嚴(yán)重不對(duì)稱時(shí)會(huì)產(chǎn)生大、小步運(yùn)行,引發(fā)故障。
以上靜態(tài)故障可用秒信號(hào)送給電機(jī)單脈沖走步,在各相繞組中串聯(lián)直流電流表進(jìn)行觀測(cè)。電流表指針擺動(dòng)規(guī)律應(yīng)與分配器相序一致;各相電流應(yīng)平衡并達(dá)到額定電流值。
動(dòng)態(tài)故障檢查需采用多線示波器,觀測(cè)各相電流波形。驅(qū)動(dòng)電路的類型不同,其電流波形也有所不同,見圖3—5 32。要求各相電流波形應(yīng)盡量一致。若波形相差甚遠(yuǎn),可以檢查主回路中的晶體管以及放電回路的元件參數(shù)是否符合要求。放電回路直接影響電流波形的后沿,各相放電二極管的開關(guān)
時(shí)間應(yīng)基本相等。
(二)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的故障分析及維護(hù)
步進(jìn)電動(dòng)機(jī)屬于精密器件,機(jī)械加工精度較高。例如:磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的單邊氣隙只有0.03~O 08mm,永磁步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的磁鋼性能也要求很高,一旦退磁后,必須重新充磁。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)常見的故障有下列3種:
1溫升過高
下列幾種情況將使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)溫升過高:
(1)工作方式不符合技術(shù)要求,如三相六拍工作的電機(jī)改為雙三拍工作,溫升要變高;
(2)高、低壓供電的驅(qū)動(dòng)電路在高頻工作時(shí),高壓脈寬不能太寬,應(yīng)按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整,否則溫升也會(huì)高;
(3)環(huán)境溫度過高,散熱條件差,安裝接觸面積不符合標(biāo)準(zhǔn);
(4)驅(qū)動(dòng)電路發(fā)生故障,電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作在單一高電壓下或長(zhǎng)期工作在高頻狀態(tài),同樣要使電動(dòng)機(jī)的溫升變高。
2電動(dòng)機(jī)運(yùn)行不正常
運(yùn)行不正常是指電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)、產(chǎn)生失步、超步甚至停轉(zhuǎn)等故障。其原因是:
(1)工作方式不按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。例如:四相八拍電動(dòng)機(jī)改為四相四拍運(yùn)行,產(chǎn)生振蕩或失步;
(2)驅(qū)動(dòng)電路參數(shù)與電動(dòng)機(jī)不匹配,達(dá)不到額定值要求;
(3)驅(qū)動(dòng)電路的電壓偏低;
(4)電動(dòng)機(jī)束裝配好,定、轉(zhuǎn)子間劃碰、掃膛;
(5)存放不善,定、轉(zhuǎn)子表面生銹卡??;
(6)接線不正確;
(7)負(fù)載過重或負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量過大;
(8)環(huán)境塵埃過多,被電動(dòng)機(jī)吸人使轉(zhuǎn)予卡死;
(9)傳動(dòng)齒輪的間隙過大,配合的鍵槽松動(dòng)而產(chǎn)生失步;
(10)在電機(jī)振蕩區(qū)范圍運(yùn)行;
(11沒有清零復(fù)位,環(huán)形分配器進(jìn)入死循環(huán);
(12)轉(zhuǎn)子鐵心與電機(jī)轉(zhuǎn)軸配合過松,在重負(fù)載下,鐵心發(fā)生錯(cuò)移而造成停轉(zhuǎn)。
3噪音振動(dòng)過大
其主要原因有以下幾種:
(1)在共振頻率范圍工作;
(2)阻尼器未調(diào)好或失靈;
(3)軸向間隙過大;.
(4)純慣性負(fù)載,正反轉(zhuǎn)頻繁;
(5)傳動(dòng)齒輪間隙過大。
永磁式或感應(yīng)子式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由于磁鋼發(fā)生退磁,也都會(huì)出現(xiàn)上述各種故障。
電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)可先與制造廠家聯(lián)系,更換電動(dòng)機(jī)或主要零部件,而不要自己輕易拆卸。電動(dòng)機(jī)制造廠按照嚴(yán)格的工藝規(guī)范進(jìn)行生產(chǎn),保證定、轉(zhuǎn)子閩有較高的同心度和較小的定轉(zhuǎn)子氣隙。有的電動(dòng)機(jī)采用灌注環(huán)氧樹脂,裝配后不宜再拆卸,修理也很困難。有時(shí)出現(xiàn)轉(zhuǎn)子生銹、轉(zhuǎn)軸磨損或斷
裂情況,只需要換轉(zhuǎn)子就行了。如果是阻尼器調(diào)整不合適,則用戶可以自行處理,重新調(diào)整阻尼器。
2025第21屆鄭州工業(yè)自動(dòng)化展
展會(huì)城市:鄭州市展會(huì)時(shí)間:2025-05-09