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东荣伺服驱动器电流检测维修

2020-10-07 13:23:46资讯中心

  东荣伺服驱动器电流检测维修:有时在工作场所无法使用万用表进行电流表或电流测量,大家仍然可以仅使用直流电压表/带直流电压测量的万用表进行有用的故障排除测量。但是,这里必须小心如何说明这些电压测量值,因为它们可能不直接与环路电流相对应,就像与精密电阻器并联进行测量时一样。

  东荣伺服驱动器电流检测维修过程示例:

  以这个4-20 mA回路为例,其中伺服驱动器向I / P传感器发送命令信号:

  对于I / P换能器线圈,没有标准化的电阻值,因此,对于每种不同的I / P模型,对于任何给定的环路电流,在I / P端子上的电压降都将是唯一的。为4-20 mA信号构建的Fisher模型567 I / P传感器的正常线圈电阻为176欧姆。因此,大家希翼在I / P端子上看到4 mA处的电压下降约0.7伏,而20 mA处的电压下降约3.5伏。由于东荣伺服驱动器输出端子与I / P端子直接并联,因此大家希翼在那里也看到大约相同的电压(由于导线电阻而略大)。I / P线圈电阻缺乏已知的精确度,因此对于电压表进行的任何给定电压测量,都很难准确确定环路中有多少电流。但是,如果大家确实知道I / P的近似线圈电阻,则至少可以得到环路电流的估计值,通常这对于诊断目的已经足够了。如果I / P线圈电阻完全未知,则电压测量对于定量确定环路电流将变得毫无用处。电压测量仅对定性确定环路连续性(即伺服驱动器和I / P之间的接线是否断开)有用。

  需要考虑的另一个示例是此回路供电的4-20 mA东荣伺服驱动器电路,其中伺服驱动器为回路提供DC电源:

  由于具有环路供电(2线制)4-20 mA伺服驱动器的普及,找到带有内置环路电源的伺服驱动器是很常见的。如果大家知道伺服驱动器需要在电路中的某处提供直流电压来为其供电,那么在伺服驱动器中包括一个电压源就有意义了吗?直接且准确对应于环路电流的唯一电压测量值是直接通过250 ohm精密电阻器的电压。4 mA的环路电流将产生1伏的电压降,12 mA的电压将下降3伏,20 mA的电压将下降5伏,依此类推。东荣伺服驱动器端子上的电压测量结果将向大家显示26伏电源电压和250欧姆电阻两端的压降之间的电压差。换句话说,发射机的端电压就是减去电阻的压降后,从26伏的电源电压中剩下的电压。这使得伺服驱动器端子电压与环路电流成反比:伺服驱动器在4 mA环路电流(0%信号)下看到约25伏,在20 mA环路电流(100%信号)下看到约21伏。此处非常有意使用“近似”一词,因为环路电源通常是非稳压的。换句话说,“ 26伏”的额定值是近似值,可能会发生变化!环路供电的发射器电路的优点之一是,源电压在很大程度上无关紧要,只要它超过确保向发射器提供足够功率所需的最小值即可。

  如果电源电压由于任何原因发生漂移,则根本不会对测量信号产生任何影响,因为东荣伺服驱动器被构建为电流调节器,可将环路中的电流调节至代表过程测量的任何值,而无需考虑环路中的微小变化。电源电压,导线电阻等拒绝电源电压变化意味着不需要调节环路电源,因此实际上很少需要调节。这给大家带来了回路供电的4-20 mA东荣伺服驱动器电路中的一个常见问题:在伺服驱动器端子上保持足够的工作电压。回想一下,由回路供电的伺服驱动器依靠其端子两端的压降(结合小于4 mA的电流)来为其内部工作供电。这意味着不得将端子电压降至某个最小值以下,否则伺服驱动器将没有足够的电能来继续其正常运行。如果环路电源电压不足和/或环路电阻过大,则可以使伺服驱动器的电压“不足”。

  为了说明这可能是一个问题,请考虑以下4-20 mA测量环路,其中伺服驱动器仅向环路提供20 V直流电,并且电路中包含一个指示器,为操作员提供现场安装指示伺服驱动器的测量值:

  指示器包含自己的250欧姆电阻器,可提供1-5伏信号供仪表机构感应。这意味着总回路电阻现已从250欧姆增加到500欧姆(加上任何导线电阻)。

  在全电流(20 mA)下,该总电路电阻将下降(至少)10伏,在东荣伺服驱动器端子上留下10伏或更少的电压,以为伺服驱动器的内部工作供电。但是,10伏可能不足以使伺服驱动器成功运行。例如,罗斯蒙特3051型压力伺服驱动器在端子上要求至少10.5伏才能工作。

  但是,伺服驱动器可以在较低的环路电流水平下正常运行。例如,当环路电流仅为4 mA时,两个250 ohm电阻上的总压降仅为2 V,在伺服驱动器端子上留下约18 V:对于几乎任何型号的4-20 mA环路来说已经足够供电的伺服驱动器成功运行。因此,只有当过程测量值接近范围的100%时,电源电压不足的问题才会显现出来。

  东荣伺服驱动器电流检测总结:这可能是一个很难诊断的问题,因为它仅在某些过程条件下出现,而在其他过程条件下不出现。仅寻找接线故障(松动的连接,腐蚀的端子等)的技术人员永远不会发现问题。当环路供电的东荣伺服驱动器缺少电压时,其行为将变得不稳定。内置微处理器电路的“智能”伺服驱动器尤其如此。如果端子电压降到要求的最小值以下,则微处理器电路会关闭。当电路关闭时,电流消耗相应减少。这将导致端子电压再次上升,此时微处理器具有足够的电压来启动。随着微处理器再次“启动”,它将增加环路电流以反映接近100%的过程测量值。这导致端子电压下降,随后导致微处理器再次关闭。结果是东荣伺服驱动器电流的开/关周期很慢,这使过程伺服驱动器认为过程变量正在急剧波动。但是,只要过程测量值降低到足以使伺服驱动器具有足够的端子电压以正常运行,问题就消失了。

 

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