西門子驅(qū)動(dòng)器模塊紅燈為故障指示燈，當(dāng)出現(xiàn)過壓，過流故障時(shí)，故障燈常亮。故障清除后，紅燈滅。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí)，只有重新上電和重新使能才能清除故障。
外接保險(xiǎn)絲即燒毀，設(shè)備不能運(yùn)行。維修人員在檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)一功率管已損壞，但由于沒有資料，弄不清該管的作用，以為是功率驅(qū)動(dòng)的前置推動(dòng)，換上一功率管，通電后，保險(xiǎn)再度被燒，換上的管子亦損壞。經(jīng)維修人員檢查，初始分析是對(duì)的，即保險(xiǎn)一再熔斷，驅(qū)動(dòng)器肯定存在某一不正常的大電流。
發(fā)現(xiàn)電源模塊的6個(gè)指示燈中的綠色燈發(fā)亮，正常情況下的黃色燈是熄滅的。說明直流母線沒有充電。測量進(jìn)線電源正常，9-48 9-63 9-64控制使能以加上。各連接點(diǎn)正常。檢查X141端子各直流電壓，15V、5V電壓沒有，24V電壓沒有，直流母線電壓為0。重新上電，直流母線電壓一直為0。將DP通訊線和直流母線斷開，上電，檢測結(jié)果依然如故。打開模塊，模塊內(nèi)部所有保險(xiǎn)均正常。最后更換電源模塊，上電后一切正常。
1 驅(qū)動(dòng)模塊的基本電路結(jié)構(gòu)
驅(qū)動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖
1可知，Cl、C2和R1、It2組成濾波電路;V1～V6六只IGBT管組成了三相橋式逆變電路，它是驅(qū)動(dòng)模塊的核心電路之一，有規(guī)律地控制IGBT的導(dǎo)通與關(guān)斷，就可以得到任意頻率的三相交流輸出。IGBT管在導(dǎo)通和關(guān)斷的瞬間，其電壓和電流的變化率非常大，可能使IGBT管受到損害，因此，每個(gè)IDBT管旁邊接人由C01一C06和R01～R06組成的保護(hù)電路。IGBT管每次由導(dǎo)通到截止的瞬間，集電極和發(fā)射極間的電壓將迅速由0 V上升為直流母線電壓Ud，C01～C06可以減小這種過高的電壓增長率;同時(shí)，IDBT管由截止到導(dǎo)通的瞬間，C01～C06所充的電壓將對(duì)V1～V6放電，此放電電流的初值很大，R01～R06可以限制C01一C06的瞬間放電電流，防止IGBT管損壞。
驅(qū)動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)較為簡單，分為控制模塊和功率模塊兩部分，控制模塊接收CPU的控制指令及外部反饋信號(hào)，產(chǎn)生PWM波，實(shí)際應(yīng)用中故障率很低，在此不做介紹。功率模塊接收PWM波經(jīng)門極驅(qū)動(dòng)電路放大后觸發(fā)IGBT元件，將600 V直流電逆變生成三相交流電驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)。功率模塊的故障率較高，驅(qū)動(dòng)模塊故障的90%均為功率模塊故障，驅(qū)動(dòng)模塊的維修重點(diǎn)就是功率模塊的維修。圖1為驅(qū)動(dòng)模塊的電路示意圖。
功率模塊故障基本都是IGBT功率元件損壞，主要原因?yàn)镮GBT元件自身失效或驅(qū)動(dòng)電路故障導(dǎo)致IGBT元件燒毀，而一般IGBT元件的故障都會(huì)導(dǎo)致其驅(qū)動(dòng)電路的損壞，這一點(diǎn)在驅(qū)動(dòng)模塊的維修中非常重要。關(guān)于IGBT及其門極驅(qū)動(dòng)電路的維修在下面詳細(xì)介紹。
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