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    步進電機驅動器的故障現象分析和排除實例分析
    發布時間:2019-07-06    點擊次數:次   

      故障現象:步進電機一旦啟動,則步進電機驅動(Driver)器外接保險絲即燒毀,設備不能運行(Windows)。步進電機驅動器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。
      故障分析:維修人員在檢查時,發現一功率(指物體在單位時間內所做的功的多少)管已損壞,但由于沒有資料,弄不清該管的作用(role),以為是功率驅動(Driver)的前置推動,換上一功率管,通電后,保險再度被燒,換上的管子亦損壞。步進電機驅動器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。經專業(Specialty)維修人員檢查,初始分析是對的,即保險一再熔斷,驅動器肯定存在某一不正常的大電流,并檢查出一功率管損壞。但對該管的作用沒有弄清楚。實際上該管為步進電機電源(power supply)驅動管,步進電機為高壓起動,因而要承受高壓大電流。靜態檢查,發覺脈沖環形分配器的線路中,其電源到地端的阻值很小,但也沒有短路(電流不經用電器、直接連電源兩極)。
      根據線路中的元器件數量及其功耗分析電源(power supply)到地端的阻值不應如此之小,因此懷疑線路中已有元器件損壞。步進電機驅動器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。通電檢查,發現一芯片(又稱微電路)異常發熱。斷電后將該芯片的電源引腳切斷,靜態檢查,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,眾多手冊中沒有查到。
      經線路分析(Analyse),確認其為該板中的主要元件:環形脈沖分配器。為進一步確認該芯片的問題,首先換耐壓電流功率相當的步進電機電源(power supply)驅動(Driver)管,恢復該芯片的電源引腳,用發光二級管電路替代步進電機各繞組作模擬負載。通電后,發光二級管皆亮,即各繞組皆通電,這是不符合線路要求的,輸入步進脈沖無反應(reaction),進口泵故障排除(Remove):因此確認該芯片已損壞。但是該芯片市場上沒有,在驅動器殼體內空間允許的情況(Condition)下,采取了組合線路即用手頭上已有的d觸發器和與非門的組合設計了一個環形脈沖發生器,制作在一個小印制板上,拆除原芯片將小印制板通過引腳裝在原芯片的焊盤上。仍用發光二極管作模擬負載,通電后加人步進脈沖按相序依次發光。拆除模擬負載,接入主機,通電,設備運行(Windows)正常。
      本例說明,維修(wéi xiu)人員不僅要能分析現象(過流),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(fault)初因(脈沖發生器損壞),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題。

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