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伺服驅動器維修

伺服驅動器

   工作原理

目前主流的伺服驅動器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心，

可以實現比較復雜的控制算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅動器的沖擊。功率驅動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。

紗廠紗錠卷繞電機驅動器失效故障 ：某型德國設備PAPST電機驅動器VARIOTRONIC驅動電機力矩不夠，用手能輕易止動，不能卷繞紗錠。

檢修 ：此板為小功率的三相電機驅動控制板，原理與常見變頻器的驅動部分頗相似，只是因為電壓低功率小，沒有使用變壓器、光耦等元件。電路板實物如圖6.22所示。圖6.22　紗錠卷繞電機驅動器萬用表測試了上下橋的各驅動管，正常，測試了所有電阻都正常，更換了所有IC，故障依舊，至此維修陷入困境，無奈向用戶討要另一塊好板遂將兩塊相同的電路板(一塊壞板，一塊好板)通上24VDC電壓，電流都是70mA左右。測試各點直流靜態對地電壓，發現壞板某節點同好板電壓不一樣，好板有10V，壞板只有2.1V，此節點有一個340kΩ的上拉電阻，電阻上端接24V，下端連接0.1μF的小電容到地，壞板此節點電壓如此之低，懷疑小電容漏電，拆下小電容，檢查并無明顯漏電，遂將其更換，節點電壓恢復10V。交用戶試機，驅動器力矩恢復正常。

在用萬用表電阻擋測量連接主控板排線端子旁邊的電容時，發現有一個47μF的電解電容C4兩端電阻只有60Ω，根據經驗，一般的控制電路電源電容兩端電阻至少有100Ω以上，連接的芯片很多時(幾十個，而且總有密腳的大規模集成電路)才可能電源兩端的電阻很小，如電腦主板3.3V兩端通常在10Ω以下，但此板并無很多芯片，說明某處存在短路。觀察此電容的連線走向，發現有一個運算放大器082C的正電源是由C4上的電壓串聯47Ω電阻R102后加到第8腳，R102明顯有燒黑的痕跡，說明此電阻曾經通過的電流比較大。萬用表在線測量其旁邊的小貼片電容C10，只有10多歐姆，焊下C10再量其兩端阻值為12Ω，已經短路，此時再量電解電容C4兩端電阻為2.2kΩ。至此可以定位故障原因：C10短路把運算放大器082C的正電源電壓拉低，從而使得電壓檢測電路出現錯誤，導致報警。取1個100nF 1206封裝的貼片電容替換短路電容，并將R102(47Ω)更換，電路板修復成功。