步進(jìn)電機驅動(dòng)器的故障現象怎么辦？

故障現象：步進(jìn)電機一旦啟動(dòng)，則步進(jìn)電機驅動(dòng)器外接保險絲即燒毀，設備不能運行。

故障分析：維修人員在檢查時(shí)，發(fā)現一功率管已損壞，但由于沒(méi)有資料，弄不清該管的作用，以為是功率驅動(dòng)的前置推動(dòng)，換上一功率管，通電后，保險再度被燒，換上的管子亦損壞。步進(jìn)電機驅動(dòng)為了進(jìn)一步提高驅動(dòng)系統的高頻響應，可采用升頻升壓功率驅動(dòng)接口。這種接口對繞組提供的電壓與電機的運行頻率成線(xiàn)性關(guān)系。它的主回路實(shí)際上是一個(gè)開(kāi)關(guān)穩壓電源，利用頻率-電壓變換器，將驅動(dòng)脈沖的頻率轉換成直流電平，并用此電平去控制開(kāi)關(guān)穩壓電源的輸入，這就構成了具有頻率反饋的功率驅動(dòng)接口。經(jīng)專(zhuān)業(yè)維修人員檢查，初始分析是對的，即保險一再熔斷，驅動(dòng)器肯定存在某一不正常的大電流，并檢查出一功率管損壞。但對該管的作用沒(méi)有弄清楚。實(shí)際上該管為步進(jìn)電機電源驅動(dòng)管，步進(jìn)電機為高壓起動(dòng)，因而要承受高壓大電流。靜態(tài)檢查，發(fā)覺(jué)脈沖環(huán)形分配器的線(xiàn)路中，其電源到地端的阻值很小，但也沒(méi)有短路(電流不經(jīng)用電器、直接連電源兩極)。

 

根據線(xiàn)路中的元器件數量及其功耗分析電源到地端的阻值不應如此之小，因此懷疑線(xiàn)路中已有元器件損壞。步進(jìn)電機驅動(dòng)器可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。步進(jìn)電機是一種感應電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制電流，用這種電流為步進(jìn)電機供電，步進(jìn)電機才能正常工作，驅動(dòng)器就是為步進(jìn)電機分時(shí)供電的，多相時(shí)序控制器。通電巡查，發(fā)現一芯片(又稱(chēng)微電路)異常發(fā)熱。斷電后將該芯片的電源引腳切斷，靜態(tài)檢查，電源到地的阻置增大應屬正常。測該芯片的電源到地的阻值很小。查該芯片的型號，為一非標型號，眾多手冊中沒(méi)有查到。

 

經(jīng)線(xiàn)路分析，確認其為該板中的主要元件：環(huán)形脈沖分配器。為進(jìn)一步確認該芯片的問(wèn)題，首先換耐壓電流功率相當的步進(jìn)電機電源驅動(dòng)管，恢復該芯片的電源引腳，用發(fā)光二級管電路替代步進(jìn)電機各繞組作模擬(定義:對真實(shí)事物或者過(guò)程的虛擬)負載。通電后，發(fā)光二級管皆亮，即各繞組皆通電，這是不符合線(xiàn)路要求的，輸入步進(jìn)脈沖無(wú)反應，進(jìn)口泵故障排除：因此確認該芯片已損壞。但是該芯片市場(chǎng)上沒(méi)有，在驅動(dòng)器殼體內空間允許的情況下，采取了組合線(xiàn)路即用手頭上已有的d觸發(fā)器和與非門(mén)的組合設計了一個(gè)環(huán)形脈沖發(fā)生器，制作在一個(gè)小印制板上，拆除原芯片將小印制板通過(guò)引腳裝在原芯片的焊盤(pán)上。仍用發(fā)光二極管作模擬負載，通電后加人步進(jìn)脈沖按相序依次發(fā)光。拆除模擬負載，接入主機，通電，設備運行正常。

 

本例說(shuō)明，維修人員不僅要能分析現象(過(guò)流)，找出比較明顯的原因(功率管損壞)，還要能步步深人地分析故障初因(脈沖發(fā)生器損壞)，并且能運用手頭上現有的元器元件組合替代難于解決的器件問(wèn)題。