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电机驱动器常见的故障有哪些(LHL)
2024年11月22日
  1. 电源相关故障

    • 电源模块损坏:驱动器内部的电源模块负责将输入电源转换为驱动器各个部分所需的不同电压。如果电源模块中的元件(如开关电源芯片、变压器、整流二极管等)损坏,会导致无法为驱动器提供稳定的电源。例如,电源模块中的整流二极管被击穿,可能会造成电源短路,使整个驱动器无法工作。

    • 电源输出异常:即使电源模块没有完全损坏,也可能出现输出电压不稳定或输出电压值不符合要求的情况。这可能是由于电源模块中的滤波电容老化、稳压电路故障等原因引起的。例如,滤波电容老化会导致电源输出的纹波系数增大,影响驱动器内部信号的稳定性。

    • 欠压或过压:当输入电源电压低于驱动器额定电压一定范围时,会出现欠压情况。例如,对于额定电压为 220V 的驱动器,如果输入电压低于 180V,可能会导致驱动器无法正常工作。这是因为驱动器内部的电子元件需要在合适的电压下才能稳定运行,欠压会使控制电路和功率电路无法获得足够的能量。相反,过压可能会损坏驱动器内部的电子元件,如电容、功率管等。一般来说,当输入电压超过驱动器额定电压的 10% - 20% 时,就有过压损坏的风险。

    • 电源波动:电源的频繁波动会引起驱动器工作不稳定。例如,在一些工业环境中,当大型设备频繁启动和停止时,会导致电网电压产生波动。这种波动可能会使驱动器的控制信号产生误差,导致电机运行异常,如出现抖动、速度不均匀等现象。

    • 电源缺相(针对三相驱动器):三相驱动器如果有一相电源缺失,会造成电机的三相电流不平衡。这会导致电机无法正常启动或运行时产生振动和异常发热。缺相可能是由于电源线路故障、熔断器熔断等原因引起的。

    • 输入电源故障

    • 内部电源模块故障

  2. 过流保护故障

    • 电机过载或短路:当电机的负载超过驱动器的额定输出能力时,驱动器会检测到过流情况。例如,电机在运行过程中被异物卡住,或者电机绕组出现短路,都会导致电流急剧上升。驱动器为了保护自身和电机,会触发过流保护机制,通常会停止输出,使电机停止转动。这种情况下,需要检查电机的负载情况和绕组是否正常。

    • 驱动器自身故障导致过流:驱动器内部的功率放大电路出现故障,如功率管损坏、驱动芯片异常等,可能会导致输出电流失控。例如,功率管被击穿后,会使电机相电流不受控制地增大,从而触发过流保护。另外,驱动器的电流检测电路出现故障,可能会误判电流大小,也会导致过流保护误触发。

  3. 信号传输故障

    • 控制信号丢失或错误:驱动器需要接收来自控制器(如 PLC、运动控制器等)的控制信号来驱动电机。如果控制信号传输线路出现断路、短路或者受到电磁干扰,驱动器可能无法接收到正确的信号。例如,信号线被老鼠咬断或者信号线与电源线靠得太近受到电磁干扰,会导致驱动器接收到错误的指令,使电机出现异常动作或者不动作。

    • 通信故障(对于有通信功能的驱动器):在一些****的驱动器中,通过通信接口(如 RS485、CAN 总线等)与上位机进行通信。如果通信接口出现故障,如接口损坏、通信协议不匹配或者通信波特率设置错误等,会导致无法进行正常的通信,进而影响电机的控制。例如,当通信波特率设置不一致时,驱动器无法正确解析上位机发送的指令,电机无法按照预期运行。

  4. 温度过高故障

    • 散热不良:驱动器在工作过程中会产生热量,如果散热条件不好,会导致驱动器内部温度升高。例如,驱动器的散热器被灰尘堵塞,或者安装位置通风不良,都会使热量无法及时散发出去。当温度超过驱动器规定的工作温度范围时,驱动器可能会自动降低输出功率或者触发保护机制,使电机性能下降甚至停止工作。

    • 内部损耗过大:驱动器内部元件老化或故障可能会导致损耗增加,进而产生过多的热量。例如,功率管的性能下降,其导通电阻增大,在工作过程中会产生更多的热量。另外,电路中的短路或过载情况也会使驱动器内部产生大量热量,引发温度过高故障。

  5. 参数设置故障

    • 错误的电流设置:如果驱动器的输出电流设置过低,电机可能无法获得足够的转矩来启动或正常运行。相反,电流设置过高可能会损坏电机和驱动器本身。例如,对于一个小功率电机,若驱动器电流设置过大,在电机启动时可能会产生过大的冲击电流,对电机绕组造成损坏。

    • 错误的速度或位置控制参数(针对有速度或位置控制功能的驱动器):错误的速度环或位置环参数(如比例系数、积分时间常数等)会导致电机的速度控制或位置控制不准确。例如,在位置控制模式下,如果位置环的比例系数设置过大,电机在趋近目标位置时可能会出现超调现象,无法精确地定位。


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