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步进驱动器使用时出现的故障怎么排除

故障分析:维修人员在检查时,发现一功率管已损坏,但由于没有资料,弄不清该管的作用,以为是功率驱动的前置推动,换上一功率管,通电后,保险再度被烧,换上的管子亦损坏。 经专业维修人员检查,初始分析是对的,即保险一再熔断,驱动器肯定存在某一不正常的大电流,并检查出一功率管损坏。但对该管的作用没有弄清楚。实际上该管为步进电机电源驱动管,步进电机为高压起动,因而要承受高压大电流。 静态检查,发觉脉冲环形分配器的线路中,其电源到地端的阻值很小,但也没有短路。根据线路中的元器件数量及其功耗分析电源到地端的阻值不应如此之小,因此怀疑线路中已有元器件损坏。二相步进电机驱动器

DM2522M是基于32位DSP控制的两相全数字步进电机驱动器。它是将先进的DSP控制芯片和独特的控制电路结合一起所构成的新一代全数字步进电机驱动器。这种设计使其集成度大幅度提高,体积和重量大为减小,尤其是动态处理性能比传统驱动器有了质的飞跃;在可靠性进一步提升的同时,简化了其生产和调试过程。由于DSP处理器处理速度快,资源丰富,使得基于DSP控制的驱动器不但能取代传统基于单片机或CPLD等控制的步进电机驱动器,而且能满足一些有特殊要求的客户,(比如对驱动器内部有加减速要求的客户;需要驱动器内部集成了单轴控制器功能的客户)。

此外,本产品还有RS-485串行口通讯功能。通过安装有驱动设置软件的个人计算机,就能进行参数设定,内部脉冲控制,对单轴控制器模式进行编程等操作。

1.2 型号名称的构成

DM                                         全数字国际通用型驱动器

2                                             控制两相步进电机

5                                            驱动器输出相电流5A(有效值)

22                                          电压值为AC110-AC220V

通电检查,发现一芯片异常发热。断电后将该芯片的电源引脚切断,静态检查,电源到地的阻置增大应属正常。测该芯片的电源到地的阻值很小。 查该芯片的型号,为一非标型号,众多手册中没有查到。

经线路分析,确认其为该板中的主要元件:环形脉冲分配器。 为进一步确认该芯片的问题,首先换耐压电流功率相当的步进电机电源驱动管,恢复该芯片的电源引脚,用发光二级管电路替代步进电机各绕组作模拟负载。1.3 驱动器标准规格

电源●电压、频率

单相AC110V~AC220V,50/60Hz

电源●容许电压波动范围

±15%以内

电源●容许频率波动范围

±5%以内

控制方式

正弦波PWM控制,电流控制方式

动态制动

内置

保护功能

过流,过载,驱动器过热,相间短路

最大输入脉冲频率

200Kpps(集电极开路输入场合)

细分数

最大60000脉冲/转

冷却方式

风冷

环境温度

环境湿度

90%RH以下(不凝结)

周围环境

室内(无日晒)无腐蚀性气体、可燃性气体、尘埃

海拔高度

海拔1000m以下

振动

5.0m/s²

质量

1.5Kg

1.4 功能列表

以下是步进电机驱动器的功能列表,各功能的详细内容请参照各章节的具体说明。

内容

开机自检功能

驱动器在上电时能自己检测电机状态

细分切换

高、低两组细分可以自由切换(参阅参数BS02、BS03)

指令脉冲选择(单双脉冲)

可选择两种脉冲输入方式

脉冲平滑(斜坡功能)

在外部脉冲急剧变化的时候实现电机平稳运行(参阅参数BS05)

相位记忆功能

在脉冲停止3秒后,自动记忆电机相位

内部脉冲控制功能

不输入任何信号,直接用驱动器操作运行步进电机

过载功能

在启动和停止时有一定范围内的过载能力

电子齿轮(细分设置)

可将输入脉冲缩小或放大X倍

状态显示

可将驱动器的状态显示在4位7段数码管上面

报警功能

当驱动器或者电机异常时报警

上位机通讯功能

可与PC机或者其它驱动器进行485通讯

通电后,发光二级管皆亮,即各绕组皆通电,这是不符合线路要求的,输入步进脉冲无反应,进口泵故障排除:因此确认该芯片已损坏。但是该芯片市场上没有,在驱动器壳体内空间允许的情况下,采用了组合线路即用手头上已有的d触发器和与非门的组合设计了一个环形脉冲发生器,制作在一个小印制板上,拆除原芯片将小印制板通过引脚装在原芯片的焊盘上。仍用发光二极管作模拟负载,通电后加人步进脉冲按相序依次发光。 拆除模拟负载,接入主机,通电,设备运行正常。

1.5 步进电机和驱动器的匹配

下表是步进电机驱动器和步进电机的配合表。

驱动器型号

步进电机型号

备注

BS110HB99-05,BS110HB115-06,

BS110HB150-06,BS110HB201-08

标准型驱动器

DM2522N

BS110HB99-05,BS110HB115-06,

BS110HB150-06,BS110HB201-08

根据客户要求定制程序的驱动器

说明,维修人员不仅要能分析现象(过流),找出比较明显的原因(功率管损坏),还要能步步深人地分析故障初因(脉冲发生器损坏),并且能运用手头上现有的元器件组合替代难于解决的器件问题。

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