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安川616P5变频器故障检修

2020-06-25 16:19分类:触摸屏维修 阅读:

 

  故障现象——一台安川616P5变频器,在线停机4个多月恢复运行时发现,自开机的整个运行过程中,显示输出频率仪表的数值不变化。

 

  故障分析——变频器能运行在50HZ的工频中且输出380V的电压,这些现象表明功率模块输出正常,控制电路失常。616P5是通用型变频器,它的控制电路核心元件是一块内含CPU的产生脉宽调制信号的专用大规模集成电路L7300526A。该变频器通常处在远程传输控制中,从控制端子接受4~20mA的电流信号,根据通用型变频器工作原理,“频率设定不可调”故障现象,可能来自两个单元路:A/D转换器;PWM的调制信号。

 

  故障处理——未检测A/D转换电路,采用排斥法检测,即首先卸掉控制端子相关电缆,改用键盘(即数字操作器)输入频率设定值,显示故障现象依旧。

  采用比较法检测,即用MODEL100 信号发生器分别从控制端子FI-FC、FV-FC输入4~20mA、0~10V模拟信号,结果显示故障现象依旧。从键盘输人参数址通过编码扫描程序进入CPU系统,控制端子输入的模拟信号则是经过A/D转换后并经逻辑电路处理进人CPU系统。通过排斥法和比较法的检测,可以确认A/D转换电路正常。下面先,了解一下芯片L7300526A。

  芯片L7300526A采用数字双边沿调制载波方式产生脉宽调制信号,驱动晶体管功率模块构成的三相逆变器。载波频率等于输出频率和载波倍数的乘积。对于载波倍数的每个值,芯片内部的译码器都保存一组相应的δ值(δ值是一个可调的时间间隔量,用于调制脉冲边沿)。每个δ值都是以数字形式存储,与它相应的脉冲调制宽度由对应数值的计数速率所确定。

  译码器根据载波频率和δ调制,*终得出控制信号。译码器总共产生3个控制信号,每个输出级分配1个,它们彼此相差120°相位角。616P5的载波参数n050设定的载波变化区间分别是是[1、2、4~6]、[8]、[7~9]。[1、2/4~6]载波频率=设定值X 2.5kHz(固定)。输出频率=载波频率/载波倍数。根据616P5的载波参数n050的含义,重新核查载波设置值,结果发现显示输出的是一个非有效值“10”且不可调(616P5载波变化区间的有效值为1~9),,可见输出频率仪表数值不变化故障与载波倍数的δ有关。

  载波在一个周期内有9个脉冲,它的两个边沿都用一个可调的时间间隔δ加以调制而且使δ∝sinθ。θ为未被调制时载波脉冲边沿所处的时间或称为相位角。sinθ为正值时,该处的脉冲变宽,sino为负值时,该处的脉冲变窄。输出的三相脉冲边沿及周期性显然为δ∝sinθ所调制。

 

  变频器若在基频下运行,载波调制的脉冲个数必然要足够多。在一个周期内载波脉冲的个数越多,线电压平均值波形越接近正弦。综上所述,载波调制功能的正常与否直接影响功率晶体管开关频率的变化,从而影响输出电压(即频率)的变化。
 

  该故障的根本原因是L7300526A的CPU系统内部的译码器δ调制程序读出异常。电磁干扰等因素都有可能造成CPU程序异常,更换ETC615162-S3013主控板后,变频器上电运行正常。

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