PLC功能性故障及其處理

1、PLC功能性故障及其處理一、PLC受干擾引起的故障 PLC受干擾將會(huì)影響系統(tǒng)信號(hào)造成系統(tǒng)控制精度降低，PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)丟失，機(jī)器誤動(dòng)作，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)發(fā)生人身和設(shè)備事故。采取相應(yīng)的技術(shù)措施。增強(qiáng)PLC系統(tǒng)抗干擾能力是很有必要的。 干擾有內(nèi)部干擾和外部干擾。在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中外部干擾是隨機(jī)的，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān)。只能針對(duì)具體情況對(duì)干擾源加以限制。內(nèi)部干擾與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)。通過精心設(shè)計(jì)系統(tǒng)線路或系統(tǒng)濾波等處理。可使干擾得到最大限度的抑制。PLC生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的抗干擾技術(shù)措施，通常從接地保護(hù)、接地方式、屏蔽和抗噪聲等多方面進(jìn)行考慮。 對(duì)于供電系統(tǒng)的強(qiáng)電設(shè)備。其外殼、柜體、柜架、機(jī)座及操縱手柄等金屬構(gòu)件必須保護(hù)接地：PLC

2、的內(nèi)部電路包括EPU、存儲(chǔ)器和其他接口共接數(shù)字地，外部電路包括A/D、DA等共接模擬地，并用粗短的銅線將PLC地板與中央接地點(diǎn)連接以防噪聲干擾。PLC非接地工作時(shí)，應(yīng)將PLC的安裝支架容性接地，以抑制電磁干擾。 在PLC系統(tǒng)中。導(dǎo)線主要有PLC和負(fù)載電源線、交流電壓的數(shù)字量信號(hào)線、直流的數(shù)字量信號(hào)線、模擬量信號(hào)線等。根據(jù)接線的功能不同。其防干擾措施如下： 1電氣柜內(nèi)接線安排只有屏蔽的模擬量輸入信號(hào)線才能與數(shù)字量信號(hào)線裝在同一電纜槽內(nèi)：直流電壓線和模擬量信號(hào)線不能與交流量電壓線裝在同一電纜槽內(nèi)：只有220V電源線才能與信號(hào)線裝在同一電纜槽內(nèi)；電氣柜的進(jìn)出口屏蔽一定要接地。 2電氣柜外接線安排直流

3、和交流電壓的數(shù)字量信號(hào)線以及模擬量信號(hào)線(要用屏蔽電纜)一定要各自用獨(dú)立的電纜：信號(hào)線電纜與電源電纜同裝在同一電纜槽內(nèi)，但為了改進(jìn)抗噪性能，建議將其間隔10cm左右。 3屏蔽PLC機(jī)殼屏蔽，一般將機(jī)殼與電氣柜浮空，在PLC機(jī)殼地板上加裝一塊等位屏蔽板保護(hù)接地與地板保持一定的連接，使用銅導(dǎo)線時(shí)，其截面積不小于10mm2，以構(gòu)成等位屏蔽體，有效的消除電磁干擾。 電纜屏蔽，一般對(duì)載送小信號(hào)(mV或V)的模擬員信號(hào)線，要將其電氣柜內(nèi)電纜屏蔽體的一端連接到屏蔽母體，數(shù)字量信號(hào)線的屏蔽不超出屏蔽母體；對(duì)模擬量的屏蔽總線可絕緣。并將中央點(diǎn)連接到參考電位或地；數(shù)字量信號(hào)線兩端接地可消除高頻干擾。 4抗噪聲措施

4、對(duì)處于強(qiáng)磁場(chǎng)做口變壓器)的部分進(jìn)行金屬屏蔽，電控柜內(nèi)不采用熒光燈具照明。此外，PLC系統(tǒng)控制電源也應(yīng)采用相應(yīng)的抗干擾措施。因?yàn)?，PLC控制系統(tǒng)的電源。一般都是220V市電。電網(wǎng)的瞬變過程是經(jīng)常發(fā)生的，電源波動(dòng)大的感性負(fù)載或晶閘管裝置的切換，很容易造成電壓缺口或毛刺，如果直接供電經(jīng)PLC及I/O模板，將引起不良后果。PLC系統(tǒng)電源抗干擾的方法有：(1)采用隔離變壓器；(2)采用低通濾波器；(3)應(yīng)用頻譜均衡法。其中隔離變壓器是常用的，因?yàn)镻LC、IO模塊電源常用DC24V，需經(jīng)隔離變壓器降壓，再經(jīng)整流橋整流供給。 二、PLC周期性死機(jī) PLC周期性死機(jī)的特征是：PLC運(yùn)行若干時(shí)間就出現(xiàn)死機(jī)，程序

5、混亂，出現(xiàn)不同的故障顯示。重新啟動(dòng)后又一切正?！，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐認(rèn)為，長時(shí)間積灰是造成PLC周期性死機(jī)的最常見原因，應(yīng)定期對(duì)PLC機(jī)架插槽接口處進(jìn)行清掃。清掃時(shí)，可先用壓縮空氣或“皮老虎”將控制板上的灰塵吹凈，再用95的酒精洗凈插槽及控制板插頭，清掃完畢后細(xì)心組裝，恢復(fù)開機(jī)便能正常運(yùn)行。 三、PLC程序丟失 PLC程序丟失通常是因?yàn)榻拥夭涣蓟蚪泳€有誤、操作有誤和干擾等幾方面原因造成。 1PLC主機(jī)及模塊必須有良好的接地，通常采用主機(jī)外殼與開關(guān)柜外殼連接接地，當(dāng)出現(xiàn)接地不良時(shí)，應(yīng)考慮采用多股銅心線，采用從主機(jī)接地端子直接接地，確保良好接地。此外，還應(yīng)保證I/O模塊24V直流電源負(fù)極有良好的接地。 2主機(jī)

6、電源接線端子相線必須連接正確，不然也會(huì)出現(xiàn)主機(jī)不能啟動(dòng)，時(shí)常出錯(cuò)或程序丟失現(xiàn)象。 3為了防止程序丟失，需準(zhǔn)備好程序包。一個(gè)完好的程序需提前打人程序包，以備急需。 4使用編程器查找故障時(shí)。將鎖定開關(guān)置于垂直位置，然后拔出，就可起到保護(hù)內(nèi)存的作用。如果要斷開PLC系統(tǒng)電源，則應(yīng)先斷開主機(jī)電源，然后再斷開IO模塊電源，如果先斷開IO部分電源，或IO部分和主機(jī)電源同時(shí)斷開，則會(huì)使斷電處理間存入不正確數(shù)值而造成程序混亂。 5由于干擾原因造成PLC程序丟失，其處理方法可參照PLC受干擾引起的故障的處理，盡可能地抑制和削弱干擾。 本文來自：上?；鄄r(shí)代科技有限公司變頻器變頻器基本參數(shù)的設(shè)置調(diào)試變頻器功能參數(shù)

7、很多，一般都有數(shù)十甚至上百個(gè)參數(shù)供用戶選擇。實(shí)際應(yīng)用中，沒必要對(duì)每一參數(shù)都進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出廠設(shè)定值即可。但有些參數(shù)由于和實(shí)際使用情況有很大關(guān)系，且有的還相互關(guān)聯(lián)，因此要根據(jù)實(shí)際進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試。因各類型變頻器功能有差異，而相同功能參數(shù)的名稱也不一致，為敘述方便，本文以變頻器基本參數(shù)名稱為例。由于基本參數(shù)是各類型變頻器幾乎都有的，完全可以做到觸類旁通。一 加減速時(shí)間加速時(shí)間就是輸出頻率從0上升到最大頻率所需時(shí)間，減速時(shí)間是指從最大頻率下降到0所需時(shí)間。通常摘自:工變電器用頻率設(shè)定信號(hào)上升、下降來確定加減速時(shí)間。在電動(dòng)機(jī)加速時(shí)須限制頻率設(shè)定的上升率以防止過電流，減速時(shí)則限制下降率以防止

8、過電壓。加速時(shí)間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過電流容量以下，不使過流失速而引起變頻器跳閘；減速時(shí)間設(shè)定要點(diǎn)是：防止平滑電路電壓過大，不使再生過壓失速而使變頻器跳閘。加減速時(shí)間可根據(jù)負(fù)載計(jì)算出來，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗(yàn)先設(shè)定較長加減速時(shí)間，通過起、停電動(dòng)機(jī)觀察有無過電流、過電壓報(bào)警；然后將加減速設(shè)定時(shí)間逐漸縮短，以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報(bào)警為原則，重復(fù)操作幾次，便可確定出最佳加減速時(shí)間。二 轉(zhuǎn)矩提升又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，是為補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組電阻所引起的低速時(shí)轉(zhuǎn)矩降低，而把低頻率范圍f/V增大的方法。設(shè)定為自動(dòng)時(shí)，可使加速時(shí)的電壓自動(dòng)提升以補(bǔ)償起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)加速順利進(jìn)行。如采用手動(dòng)補(bǔ)償時(shí)，根據(jù)負(fù)載

9、特性，尤其是負(fù)載的起動(dòng)特性，通過試驗(yàn)可選出較佳曲線。對(duì)于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)低速時(shí)的輸出電壓過高，而浪費(fèi)電能的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)時(shí)電流大，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象。三 電子熱過載保護(hù)本功能為保護(hù)電動(dòng)機(jī)過熱而設(shè)置，它是變頻器內(nèi)CPU根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)電流值和頻率計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的溫升，從而進(jìn)行過熱保護(hù)。本功能只適用于“一拖一”場(chǎng)合，而在“一拖多”時(shí)，則應(yīng)在各臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加裝熱繼電器。電子熱保護(hù)設(shè)定值(%)=電動(dòng)機(jī)額定電流(A)/變頻器額定輸出電流(A)100%。四 頻率限制即變頻器輸出頻率的上、下限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號(hào)源出故障，而引起輸出頻率的過高或過低，以防損壞設(shè)備

10、的一種保護(hù)功能。在應(yīng)用中按實(shí)際情況設(shè)定即可。此功能還可作限速使用，如有的皮帶輸送機(jī)，由于輸送物料不太多，為減少機(jī)械和皮帶的磨損，可采用變頻器驅(qū)動(dòng)，并將變頻器上限頻率設(shè)定為某一頻率值，這樣就可使皮帶輸送機(jī)運(yùn)行在一個(gè)固定、較低的工作速度上。五 偏置頻率有的又叫偏差頻率或頻率偏差設(shè)定。其用途是當(dāng)頻率由外部模擬信號(hào)(電壓或電流)進(jìn)行設(shè)定時(shí)，可用此功能調(diào)整頻率設(shè)定信號(hào)最低時(shí)輸出頻率的高低，有的變頻器當(dāng)頻率設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，偏差值可作用在0fmax范圍內(nèi)，有的變頻器(如明電舍、三墾)還可對(duì)偏置極性進(jìn)行設(shè)定。如在調(diào)試中當(dāng)頻率設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，變頻器輸出頻率不為0Hz，而為xHz，則此時(shí)將偏置頻率設(shè)定為負(fù)的x

11、Hz即可使變頻器輸出頻率為0Hz。六 頻率設(shè)定信號(hào)增益此功能僅在用外部模擬信號(hào)設(shè)定頻率時(shí)才有效。它是用來彌補(bǔ)外部設(shè)定信號(hào)電壓與變頻器內(nèi)電壓(+10v)的不一致問題；同時(shí)方便模擬設(shè)定信號(hào)電壓的選擇，設(shè)定時(shí)，當(dāng)模擬輸入信號(hào)為最大時(shí)(如10v、5v或20mA)，求出可輸出f/V圖形的頻率百分?jǐn)?shù)并以此為參數(shù)進(jìn)行設(shè)定即可；如外部設(shè)定信號(hào)為05v時(shí)，若變頻器輸出頻率為050Hz，則將增益信號(hào)設(shè)定為200%即可。七 轉(zhuǎn)矩限制可分為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制兩種。它是根據(jù)變頻器輸出電壓和電流值，經(jīng)CPU進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算，其可對(duì)加減速和恒速運(yùn)行時(shí)的沖擊負(fù)載恢復(fù)特性有顯著改善。轉(zhuǎn)矩限制功能可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加速和減速控制。假

12、設(shè)加減速時(shí)間小于負(fù)載慣量時(shí)間時(shí)，也能保證電動(dòng)機(jī)按照轉(zhuǎn)矩設(shè)定值自動(dòng)加速和減速。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩功能提供了強(qiáng)大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)矩功能將控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差，而將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩限制在最大設(shè)定值內(nèi)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然增大時(shí)，甚至在加速時(shí)間設(shè)定過短時(shí)，也不會(huì)引起變頻器跳閘。在加速時(shí)間設(shè)定過短時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩也不會(huì)超過最大設(shè)定值。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大對(duì)起動(dòng)有利，以設(shè)置為80100%較妥。制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值越小，其制動(dòng)力越大，適合急加減速的場(chǎng)合，如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值設(shè)置過大會(huì)出現(xiàn)過壓報(bào)警現(xiàn)象。如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%，可使加到主電容器的再生總量接近于0，從而使電動(dòng)機(jī)在減速時(shí)，不使用制動(dòng)電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會(huì)跳閘。但在有的負(fù)載上，如制動(dòng)

13、轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%時(shí)，減速時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，造成變頻器反復(fù)起動(dòng)，電流大幅度波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使變頻器跳閘，應(yīng)引起注意。八 加減速模式選擇又叫加減速曲線選擇。一般變頻器有線性、非線性和S三種曲線，通常大多選擇線性曲線；非線性曲線適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如風(fēng)機(jī)等；S曲線適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其加減速變化較為緩慢。設(shè)定時(shí)可根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性，選擇相應(yīng)曲線，但也有例外，筆者在調(diào)試一臺(tái)鍋爐引風(fēng)機(jī)的變頻器時(shí)，先將加減速曲線選擇非線性曲線，一起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)變頻器就跳閘，調(diào)整改變?cè)S多參數(shù)無效果，后改為S曲線后就正常了。究其原因是：起動(dòng)前引風(fēng)機(jī)由于煙道煙氣流動(dòng)而自行轉(zhuǎn)動(dòng)，且反轉(zhuǎn)而成為負(fù)向負(fù)載，這樣選取了S曲線，使剛起動(dòng)時(shí)的頻率上升速

14、度較慢，從而避免了變頻器跳閘的發(fā)生，當(dāng)然這是針對(duì)沒有起動(dòng)直流制動(dòng)功能的變頻器所采用的方法。九 轉(zhuǎn)矩矢量控制矢量控制是基于理論上認(rèn)為：異步電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理。矢量控制方式就是將定子電流分解成規(guī)定的磁場(chǎng)電流和轉(zhuǎn)矩電流，分別進(jìn)行控制，同時(shí)將兩者合成后的定子電流輸出給電動(dòng)機(jī)。因此，從原理上可得到與直流電動(dòng)機(jī)相同的控制性能。采用轉(zhuǎn)矩矢量控制功能，電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行條件下都能輸出最大轉(zhuǎn)矩，尤其是電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行區(qū)域。ZS5-400晶閘管直流弧焊機(jī)電路原理分析及檢修 ZS5-400晶閘管直流弧焊機(jī)，用于各種牌號(hào)焊條的直流手工電弧焊接，適用于焊接中、低碳鋼及合金鋼構(gòu)件，是直流旋轉(zhuǎn)焊機(jī)的替代

15、產(chǎn)品，能耗低、效率高。焊機(jī)動(dòng)特性好，電弧穩(wěn)定、飛濺小，焊縫成型好，操作方便（可兩地操作），對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)能自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，在冷、熱態(tài)時(shí)能保持焊接電流的穩(wěn)定。圖1 ZS5-400焊機(jī)電路原理方框圖焊機(jī)工作原理簡(jiǎn)述：電源電壓經(jīng)三相主變壓器降壓，由晶閘管元件進(jìn)行可控整流，利用改變晶閘管的導(dǎo)通角控制輸出焊接電流的大小，從直流輸出端取出電流負(fù)反饋信號(hào)，引弧后隨著輸出直流電壓增加，負(fù)反饋信號(hào)也上升，使晶閘管導(dǎo)通角減小，輸出電壓降低，從而獲得了下降的外特性。再加上電壓補(bǔ)償，焊接電流能保持穩(wěn)定。引弧電路是每次引弧時(shí)，短時(shí)間內(nèi)增加給定電壓，使焊接電流增大，易于起弧；推力電路是當(dāng)輸出端電壓低于15V時(shí)，相當(dāng)于有一個(gè)

16、增量電壓疊加在給定電壓上，在輸出端短路時(shí)，此增量電壓達(dá)到最大值，使短路電流增加，形成外拖的外特性，使焊接時(shí)焊條不易粘住。電路構(gòu)成見圖1，由推力電路、引弧電路、焊接電流反饋信號(hào)和給定電流信號(hào)合成為移相控制信號(hào)，與同步信號(hào)一起，輸入觸發(fā)電路，用以控制晶閘管的導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接電流的調(diào)節(jié)。 1、ZS5-400焊機(jī)整機(jī)電路（見圖2）原理分析焊機(jī)主電路在焊接、電鍍等需要低電壓大電流的可調(diào)直流的場(chǎng)合，多采用帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路，主變壓器二次側(cè)為兩組匝數(shù)相同但極性相反的繞組，分別接成兩組半波可控整流電路。變壓器二次側(cè)兩繞組的極性相反，可消除鐵芯的直流磁化，設(shè)置平衡電抗器L1的目的，是為保證兩組

17、三相半波整流電路能同時(shí)導(dǎo)電，與三相橋式電路相比，雙反星形整流電路的輸出電流可增大一倍。圖2 ZS5-400晶閘管直流弧焊機(jī)整機(jī)電路圖兩個(gè)直流電源并聯(lián)時(shí)，只有當(dāng)電壓平均值和瞬時(shí)值均相等時(shí)，才能達(dá)到均流，也即是才具備最佳并聯(lián)條件，但焊機(jī)電路中，兩路整流電壓雖相等，但瞬時(shí)值不等，會(huì)使電源自身產(chǎn)生有害環(huán)流；如不加平衡電抗器，成為六相整流電路，則任一時(shí)刻，只有一相導(dǎo)通，其它五相被阻斷，晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間短，電源利用率低。增加平衡電抗器后，可以有兩相晶閘管同時(shí)導(dǎo)通，而且晶閘管的導(dǎo)通角加大；與橋式整流電路相比，整流脈動(dòng)成分減小，電流輸出能力增大。為提高輸出電流的穩(wěn)定性和連續(xù)性，在輸出端串聯(lián)了平波電抗器L2，對(duì)

18、提高焊接質(zhì)量有較大益處。每一組3只單向晶閘管元件由一路觸發(fā)電路來控制，觸發(fā)電路依次發(fā)送三個(gè)與電網(wǎng)電壓（半波）相對(duì)應(yīng)的三個(gè)觸發(fā)脈沖信號(hào)，到3只晶閘管的柵、陰回路，三只晶閘管則以承受正向電壓的次序依序?qū)āＭ叫盘?hào)電路TB1為同步變壓器，二次降壓繞組輸出與電網(wǎng)三相電壓相對(duì)應(yīng)的同步正弦波電壓信號(hào)，三相電壓的正半波信號(hào)，分別經(jīng)R1R3限流，BW1BW6六只穩(wěn)壓二極管削波成梯形波，由C1C3微分電容微分后，在電阻R4兩端得到正、負(fù)過電網(wǎng)過零點(diǎn)同步脈沖。Z1Z4組成橋式整流電路，是一個(gè)“信號(hào)極性自動(dòng)選擇電路”，對(duì)R4上的正，負(fù)信號(hào)電壓信號(hào)進(jìn)行選擇性輸入，使輸入到三極管T1、T2的均為正向脈沖電壓，T1、T

19、2在輸入尖脈沖作用期間飽和導(dǎo)通，提供下圖3中電容C1、C2的電荷泄放通路，保障C1、C2從電網(wǎng)過零后重新充電，從而使觸發(fā)脈沖形成同步點(diǎn)。圖3移相觸發(fā)信號(hào)形成電路移相觸發(fā)信號(hào)形成電路從圖2中摘錄形成圖3移相觸發(fā)信號(hào)形成電路。這是一個(gè)以單結(jié)晶體管為核心組成的張馳振蕩器電路，R1和R4為第一基極壓和降流電阻，R2、R5為避免VT1、VT2進(jìn)入直通區(qū)而停振，RP1RP4為T3、T4、VT1、VT2工作點(diǎn)整定電位器，以確定電路輸出觸發(fā)脈沖的移相控制范圍。DW1、R7用于穩(wěn)定三極管T3、T4的基極電流，使之具有恒流特性，從而控制C1、C2上充電電壓線性上升。 三極管T3、T4為控制放大器，在輸入控制信號(hào)的

20、作用下，其導(dǎo)通電阻發(fā)生變化，控制C1、C2電容上充電電壓的變化速率，進(jìn)而改變脈沖變壓器輸出移相觸發(fā)脈沖的時(shí)刻，使主電路晶閘管的導(dǎo)通角變化，達(dá)到控制焊接電流的目的。當(dāng)輸入控制信號(hào)負(fù)向增大時(shí)（往負(fù)電壓變化時(shí)），控制放大器T3、T3的Ib上升，導(dǎo)通電阻減小，C1、C2充電加快，觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻提前，焊接電流增大；當(dāng)輸入控制信號(hào)正向增大時(shí)（往正電壓變化時(shí)），控制的結(jié)果，使焊接電流減小。晶體管T5、T6組成急停控制電路，當(dāng)進(jìn)入“遠(yuǎn)控”模式時(shí)，需要停機(jī)時(shí)，R8經(jīng)遠(yuǎn)控開關(guān)接電源地，形成T5、T6的正向偏壓，兩只管子飽和導(dǎo)通，使a、b點(diǎn)電壓為0，移相觸發(fā)電路被強(qiáng)制停止工作。一些焊機(jī)電路中省掉了T5、T6組成

21、的急停電路?？刂菩盘?hào)形成電路是一個(gè)具有引弧電流和推力電流調(diào)節(jié)，兼具電流和電壓反饋雙閉環(huán)控制電路。1）焊接電流給定信號(hào)電路：由電流整定元件W1W4、R50、二極管Z23等元件，形成對(duì)+15V和-25V的分壓電路，W1、W2為信號(hào)電壓范圍整定電位器，W3、W4為近控（本地）和遠(yuǎn)控電流調(diào)節(jié)電位器，控制方式由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1切換。調(diào)整所得的電流給定信號(hào)，經(jīng)晶閘管模塊溫度（保護(hù)）繼電器的WK的常閉觸點(diǎn)、電阻R34輸入到運(yùn)算放大器FOO7C的反相輸入端。給定的電流信號(hào)向正方向變化時(shí)，輸出端電壓向負(fù)反向變化，移相觸發(fā)電路中的T3、T4導(dǎo)通能力增強(qiáng)，移相觸發(fā)脈沖提前，晶閘管主電路輸出電流越大。當(dāng)模塊溫升異常，W

22、K溫度繼電器斷開，中斷了電流給定信號(hào)，可控整流電路的晶閘管全部關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)了超溫時(shí)的停機(jī)保護(hù)；2）電流反饋信號(hào)電路：電流反饋信號(hào)由輸出端75mV分流器上取得（輸出電流達(dá)額定電流值時(shí)，該分流電阻上的壓降達(dá)到75mV），分流器的右端接控制電源地，從電流（方向）極性上看，電流反饋信號(hào)IF為負(fù)電壓信號(hào)，輸出電流越大，IF信號(hào)越負(fù)。IF信號(hào)經(jīng)電阻R33，也輸入到運(yùn)算放大器FOO7C的反相輸入端。形成如下電流反饋閉環(huán)控制過程：IF信號(hào)負(fù)向上升FOO7C輸出端控制信號(hào)正向上升T3、T4導(dǎo)通變?nèi)蹙чl管導(dǎo)通角下降可控整流電路輸出電流下降，從面使焊機(jī)獲得下降的外特性；3）電壓反饋信號(hào)電路：電壓反饋信號(hào)UF由主電路輸

23、出正端取得，電壓極性為正，一路經(jīng)D13、R44、W6活動(dòng)臂、R41輸入到F007C的同相輸入端，當(dāng)UF電壓上升時(shí)W6活動(dòng)臂分壓點(diǎn)電壓上升F007C輸出端電壓往正的方向變化T3、T4導(dǎo)通變?nèi)蹙чl管導(dǎo)通角下降可控整流電路輸出電壓下降。這是一路“常態(tài)”的電壓負(fù)反饋閉環(huán)控制支路，在因電網(wǎng)電壓或負(fù)載變化引起輸出電路變化時(shí)，起動(dòng)穩(wěn)定輸出電壓的作用；4）推力電流和引弧電流調(diào)節(jié)電路。電壓反饋信號(hào)UF又經(jīng)R45、W5，并從W5活動(dòng)臂上分壓（整定）取得控制信號(hào)，W5為推力電流調(diào)節(jié)電位器。當(dāng)輕載焊接電流較小時(shí)，UF電壓幅度大，穩(wěn)壓管D19處于反穿狀態(tài)，經(jīng)R46為晶體管T3提供較大的基極電流，T7飽和導(dǎo)通，集電極電位

24、為0V，二極管D17的負(fù)端電流給定信號(hào)為正，D17處反偏截止?fàn)顟B(tài)，F(xiàn)007C依據(jù)電流給定信號(hào)的電流反饋信號(hào)輸出控制電壓；當(dāng)焊接電流增大時(shí)（焊接狀態(tài)近似于電源短路狀態(tài)），焊接電壓嚴(yán)重變低（如低于10V），此時(shí)起弧困難，焊條極易粘住，這時(shí)候電壓反饋信號(hào)UF降低，穩(wěn)壓管D19出離反向擊穿區(qū)而截止，晶體管T7失去基極偏流而截止，集電極變?yōu)楦唠娢?，形成?5V電源正端R48C24W7固定端到電源地的C24的充電電流回路，由此在W7活動(dòng)臂得到正電壓分壓輸出，此時(shí)二極管D17因承受正向電壓而導(dǎo)通，這個(gè)正電壓疊加在給定電流信號(hào)上，使輸入至F007C反相端的電壓上升，控制的結(jié)果，使晶閘管導(dǎo)通角增大，主電路輸出電

25、壓上升，焊接中起弧順利。這是一個(gè)“暫態(tài)”的電壓反饋信號(hào)控制支路，起到瞬間提升給定電流信號(hào)的作用。電位器W5用以整定輸出電壓的“引弧點(diǎn)”，即輸出電壓低至某閥值時(shí)，開始引弧動(dòng)作。電位器W7用于整定提升信號(hào)的大小，所以又稱為引弧電流調(diào)節(jié)電位器?？梢?，給定電流信號(hào)、反饋電流信號(hào)、反饋電壓信號(hào)均經(jīng)運(yùn)算放大器F007C處理混合為一路控制信號(hào)，這是根據(jù)直流焊機(jī)的工作特性處理得出的信號(hào)，送入后級(jí)移相觸發(fā)電路，動(dòng)態(tài)控制主電路晶閘管的導(dǎo)通角，完成對(duì)焊接電流輸出的控制。末級(jí)功率放大電路移相觸發(fā)電路采用張馳振蕩器的優(yōu)點(diǎn)，是電路簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)是輸出脈沖窄，觸發(fā)功率小，只宜觸發(fā)小功率晶閘管。將末級(jí)觸發(fā)電路化簡(jiǎn)為下圖4末級(jí)脈

26、沖功率放大電路，看一下其工作過程。單結(jié)晶體管的b1極輸出尖脈沖信號(hào)，經(jīng)脈沖變壓器B1耦合，由D2整流輸入小功率單向晶閘管SCR1，控制其開通與關(guān)斷。在一個(gè)電網(wǎng)周期內(nèi)，B1送出3個(gè)觸發(fā)脈沖，SCR1開通3次，SCR1開通時(shí)，經(jīng)D3D5、R2R4接通大功率晶閘管SCR2SCR4的觸發(fā)電流回路。因?yàn)閷?duì)應(yīng)電網(wǎng)電壓的三個(gè)負(fù)半波電壓，并非在同一時(shí)刻到來，即SCR1開通，提供觸發(fā)電流期間，SCR2SCR4功率晶閘管總是只有其中一只承受正向電壓而導(dǎo)通，其它兩只則處于截止?fàn)顟B(tài)，所以完全可由SCR1控制三只功率晶閘的開通，在電壓出現(xiàn)自然過零點(diǎn)時(shí)，SCR2SCR4功率晶閘管則能自行關(guān)斷。以SCR4功率晶閘的觸發(fā)電路

27、為例，分析一下觸發(fā)電流的形成通路：當(dāng)SCR1受控導(dǎo)通時(shí)，形成從SCR4的陽極D5R4SCR4的柵極SCR4的陰極的觸發(fā)電流通路，電路中D5只為SCR4提供正向觸發(fā)電流，避免反向觸發(fā)電壓的出現(xiàn)，R4用于限制觸發(fā)電流的大小，C4用于消噪和吸收干擾信號(hào)。小功率晶閘管SCR1在此電路中起到對(duì)觸發(fā)電流/功率的放大作用，以提高驅(qū)動(dòng)能力，保障SCR2SCR4功率晶閘管的可靠開通。圖4末級(jí)脈沖功率放大電路 也可以看出，晶閘管的主電路，只有當(dāng)負(fù)載（焊接）回路接通時(shí)，才能形成晶閘管的觸發(fā)電路通路，若負(fù)載端處于開路狀態(tài)，則功率晶閘管將全部因無法形成觸發(fā)電流的通路，而全部處于關(guān)斷狀態(tài)，而使直流輸出電壓為0V。這是檢修

28、中需予注意的一個(gè)問題。2、ZS5-400晶閘管直流焊機(jī)的故障檢修檢修中需要注意的問題：1）受維修部中電源容量所限，對(duì)送修焊機(jī)，不可能進(jìn)行實(shí)際的焊接試驗(yàn)。焊機(jī)空載，因形不成觸發(fā)電路通路，主電路停止工作，不便進(jìn)行檢修，得想法提供焊機(jī)的工作條件，讓焊機(jī)“工作起來”。焊機(jī)的空載電壓一般為60V左右，只要想法為焊機(jī)提供百毫安以上的負(fù)載電流達(dá)到晶閘管的“擎住電流”值以上就行了，如將輸出端接入50020W電阻，或100W燈泡兩只并聯(lián)，都可以使觸發(fā)電路能工作起來。2）推力電流和引弧電流調(diào)節(jié)電路，是在焊接時(shí)（數(shù)百安培焊接電流）輸出端電路低落至一定值時(shí)，才產(chǎn)生動(dòng)作的，電路的動(dòng)作依賴于電壓反饋信號(hào)UF。因而在焊接電

29、流為0的情況下，我們只要向電路人為送入一個(gè)可變的UF電壓信號(hào)，就可以檢測(cè)電路的工作狀態(tài)是否正常。所以維修手頭就常備一個(gè)直流可調(diào)電源（如030V），如果能一個(gè)固定電壓輸出的電源，如24V儀用電源，外加電位器，取得可變電壓信號(hào)，也較為方便。電流反饋信號(hào)同樣也可以用這種方法取得，注意信號(hào)電壓的范圍為075mV。負(fù)載電流的產(chǎn)生、IF和UF信號(hào)的形成，是焊機(jī)能“工作起來”的三個(gè)條件和檢測(cè)條件，可以采用變通手段，人為生成這三個(gè)條件，也即是創(chuàng)造維修部內(nèi)的電路（上電的、動(dòng)態(tài)的）檢修和電路性能試驗(yàn)條件，可以大大提高檢修效率和保障檢修質(zhì)量。故障實(shí)例1故障現(xiàn)象為有輸出電壓，但無法焊接，不能引弧。焊機(jī)上電，接入負(fù)載電阻和燈泡，檢測(cè)空載電壓嚴(yán)重偏低，用示波測(cè)量輸出波形，正常時(shí)應(yīng)為6波頭整流電壓，現(xiàn)在只能測(cè)得3波頭整流電壓，說明主電路晶閘管只有一路能正常工作。故障范圍在同步采樣電路、移相觸沖形成電路或末級(jí)功率放大電路。