Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Пусконаладочные работы систем управления электроприводов постоянного и переменного тока станков с ЧПУ выполняют с помощью приборов и специализированных стендов. Приборы и устройства для наладки и диагностики систем управления электроприводами можно разделить на: 1) приборы и стенды для наладки блоков; 2) стенды для комплексной наладки контуров систем управления.

Для наблюдения переходных процессов при наладке электроприводов используют записывающую аппаратуру. Обычно это самописцы, свето-лучевые или электронно-лучевые осциллографы. Проверку и настройку блоков электроприводов проводят на стендах, поставляемых заводом-изготовителем.

Сигнатурный анализатор СА7 предназначен для контроля функционирования и поиска неисправностей блоков электропривода, а также для контроля измерителя перемещений и индикации величины перемещения в электроприводах систем ЧПУ „Размер 2М-5-21” и „Размер 2М-5-2”.

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Тестовые и управляющие сигналы (рис. 30) поступают на испытуемый блок 2, схему формирования 1, измерительный щуп 4 и блок индикации 3. Выбор необходимой комбинации тестовых сигналов осуществляется путем подачи из проверяемого блока статического кода. Код из проверяемого блока выдается в блок анализатора СА7 при его подключении к разъему переходника. Второй разъем переходника позволяет контролировать сигналы на контактах разъема блока.

Код через буферный усилитель (рис. 31) измерительного щупа 4 (рис. 32) поступает с выхода проверяемой микросхемы на вход схемы формирования и индикацию сигнатуры в виде шестнадцатиричного кода. Если измеряемая и эталонная (данная в технической документации на проверяемый блок) сигнатуры не совпадают, то необходимо проверить сигнатуру на входах микросхемы. Неисправной считается микросхема, которая при правильных сигнатурах на входах имеет неправильную сигнатуру на выходе.

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Для диагностирования силовых ключей КС12 (транзисторный инвертор) и ключей КСЗЦ используют стенд, передняя панель которого показана на рис. 33. Для предварительного контроля работоспособности отдельных блоков электропривода используют светоизлучающие диоды, установленные в блоках и на стенде. Свечение диодов, установленных в блоках КС 12 и КСЗ, означает, что соответствующий ключ замкнут.

При проверке блоков их подключают с помощью разъемов к стенду. Включают стенд, нажав кнопку „Сеть”, устанавливают тумблеры в соответствии с проверяемым ключом КС 12 или КСЗ. Выбирают частоту подачи управляющих сигналов с помощью кнопок „Частота управления” 200; 20 или 2". С помощью кнопки К включают режим контроля ключа. При этом в исправленном ключе должны поочередно светиться с частотой около 1 Гц диоды проверяемых ключей.

Стенды для диагностики и контроля электроприводов Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Проверяют осциллографом или вольтметром наличие напряжений 7 В ± 10% в контрольных точках схем управления У1 и У2 блока КС12. При этом на стенде при исправном ключе горят светодиоды У1 или У2. При проверке осциллографом длительность импульсов не должна превышать 2 мкс.

Проверку правильности работы системы управления и электропривода БТУ3601 можно проводить на стенде, схема внешних соединений которого показана на рис. 34. Включив кнопку „Вперед” с малым задающим напряжением, убеждаемся по вольтметру, что на обмотку возбуждения электродвигателя подано номинальное напряжение, резистором R28, расположенным на панели № 1 электропривода БТУ3601, установить небольшой пусковой ток. Если частота вращения вала двигателя станет большей, надо убедиться в правильности подключения тахогенератора.

Отключив возбуждение, следует подать задающее напряжение. Резистором R28 установить требуемый ток отсечки. Меняя полярность задающего напряжения, убедиться в том, что ток отсечки не зависит от полярности задающего напряжения. Токоограничение в приводе БТУ3601 проводится за счет стабилизации тока на переходных режимах и осуществляется током, величина которого равна выходному напряжению регулятора скорости (PC).

Проверить работу привода в режимах пуска, реверса и торможения. При возникновении вибраций следует отрегулировать резистор R2 на панели № 2 привода БТУ3601, сохраняя при этом режим подтормаживания током отсечки. Увеличивая задающее напряжение, надо убедиться в том, что двигатель работает во второй зоне регулирования, т. е. напряжение на якоре возрастает незначительно, а напряжение возбуждения уменьшается при увеличении частоты вращения двигателя. Для правильной настройки систем управления электропривода на стенде необходимо с помощью осциллографа проверить форму сигнала в контрольных точках панелей управления (рис. 35).

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Испытание электрических машин приводов станков с ЧПУ состоит из большого числа операций, например: измерения зазора между статором и ротором или якорем; измерения сопротивления изоляции обмоток статора, якоря и полюсов, проверки нейтрали и правильности чередования полюсов у машин постоянного тока, измерения усилия нажатия щеток на коллектор и др.

К инструментам и приборам, применяемым при испытании электрических машин, относят: пластинчатые щупы для измерения зазоров, мегаомметры для измерения сопротивления изоляции обесточенных цепей, милливеберметры для измерения магнитного потока, тахометры для измерения частоты вращения вала, динамометры для проверки нажатия щеток на коллектор электрических машин, термометры для измерения нагрева обмоток машин, вольтметры и амперметры, милливольтметры для измерения напряжения.

Из всех электрических машин наибольшей сложностью и разнообразием отличаются машины постоянного тока. Практика показывает, что неисправности, возникающие в магнитной системе машин постоянного тока, происходят из-за перемагничивания полюсов, неправильного соединения отдельных частей обмоток полюсов после проведения ремонтных работ. К неисправностям могут быть отнесены ошибки в соединении между катушками отдельных полюсов - главных и дополнительных - магнитной системы машины. Наиболее распространенные способы соединений обмоток главных полюсов показаны на рис. 36,а (обмотки на дополнительных полюсах соединены, как правило, последовательно).

Стенды для диагностики и контроля электроприводов

Проверку правильности чередования полюсов и соединения катушек проводят с помощью магнитной стрелки компаса и тока возбуждения, равного 5. . .6% номинального. Для этого компас поочередно подносят с наружной стороны станины статора к болтам, крепящим полюса к ярму статора. Проверяемый полюс должен притягивать противоположный по полярности конец стрелки компаса и отталкивать одноименный.

Качество поверхности коллектора является важным фактором, влияющим на работу машины. Поэтому при проверке необходимо убедиться в том, что состояние поверхности соответствует следующим требованиям. Коллектор не должен иметь биения. Допускается эксцентричность для коллекторов при диаметре до 250 мм - 0,02 мм, при диаметре до 300. . . 600 мм - 0,03. . . 0,04 мм. Эксцентричность проверяют индикаторами часового типа при вращении коллектора на опорах или в неразобранной машине.

Изоляция между пластинами не должна выступать. Если коллекторные изолирующие прокладки (например, слюда) выступают между пластинами коллектора или прокладки находятся на одном уровне с пластинами коллектора, то необходимо уменьшить высоту изоляции между пластинками коллектора на 1... 2 мм.

Рабочая поверхность коллектора не должна иметь царапин, следов резца, вмятин, пятен лака и др. При высоте неровностей на поверхности до 0,2 мм коллектор должен быть отполирован.

Под установкой щеток в нейтральное положение в машинах постоянного тока понимается такое положение щеток, при котором ЭДС трансформации между обмотками главных полюсов и неподвижным якорем должна быть равной нулю. Наиболее простую и точную проверку установки щеток в нейтральное положение проводят с помощью чувствительного милливольтметра магнитоэлектрической системы, желательно с нулем в середине шкалы, подключив его к выводам якоря (рис. 36,6), а на выводы обмотки главных полюсов подают ток от аккумуляторной батареи в пределах 5. . .10% номинального тока при холостом ходе. В момент отключения тока фиксируют отклонение стрелки милливольтметра. Щетки можно считать установленными в нейтральное положение, если показания милливольтметра по сравнению с другими положениями будут наименьшими, а пределы отклонения его стрелки в обе стороны от нуля будут одинаковыми при различных положениях коллектора.

При проверке электрических машин часто встречается ослабление пружин щеткодержателя. Сила нажатия на щетку должна соответствовать определенному давлению, зависящему от марки щетки и частоты вращения коллектора. Определение силы нажатия на щетку производится динамометром (рис. 36,в), закрепленным за нажимной палец, прижимающий щетку к коллектору. Для определения силы нажатия на коллектор под щетку подкладывают полоску бумаги. Показания динамометра, при котором бумага вытягивается из-под щеток, и будет соответствовать усилию нажатия щетки на коллектор.

Силу нажатия определяют как частное от деления величины, показанной динамометром в граммах, на поперечное сечение щетки в квадратных сантиметрах. Отклонение в величине нажатия отдельных щеток одного полюса машины постоянного тока не должно превышать 10%. Щетки, установленные на проверяемой машине, должны быть одной марки.

Смотрите также