港口起重机械故障停机分析PPT课件.ppt

1 1 CP 316H CP 316H是一种中等规模的系统控制器 标准情况下装有8个数字量输入 DI 模块 4个数字量输出 DO 模块 2个模拟量输入 AI 模块 2个模拟量输出 AO 模块和1个脉冲量输入模块 以及现场网络CP 216接口的两条线路 和网络CP 215接口的一条线路 用于各控制器之间的通信 2 3 门机PLC 安川 当CP316 H 在线正常运行时 RDY 就绪 LED和RUN 运行 LED灯亮 而ALM 报警 LED和ERR 错误 LED灯灭 如果CP 316 H 出现报警或错误 ALMLED或ERRLED变亮 闪烁 当电池电压下降时 BAT 电池 LED灯亮 并且更换电池 指示灯 4 门机PLC 安川 通过CP 215传送和接收数据时 215TXLED和215RXLED灯亮 通过CP 216传送和接收数据时 216TXLED和216RXLED灯亮 指示灯 5 门机PLC 安川 指示灯 6 门机PLC 安川 设备发运之前 所有开关调到OFF 断开 右边 如果在这样的情况下接通电源 CP 316 H 将处于离线停止模式 在离线停止模式用户程序不能运行 设定开关 7 门机PLC 安川 为了在线运行模式运行CP 316 H 在安装程序后 把RUN STOP 运行 停止 开关调到ON 接通 位置 然后再接通电源 设定开关 8 门机PLC 安川 通讯协议215通讯方式 PLC PLCPLC 远程I OPLC CMS管理系统216通讯方式 PLC 变频器217通讯方式 CP 317系列内部通讯及外部显示设备 如编程器与PLC通讯及登录中不同站号之间的通讯 218通讯方式 9 门机PLC 安川 程序的上传下载 在CP 717编程软件中新建一个项目 在线上传程序 PLC到PC 或者在线下载程序 PC到PLC 1 在线上传程序 PLC到PC 新建项目后 在线登录 右键单击N01S01选择 传输 分组传输 CPU HD 5 10分钟 10 门机PLC 安川 2 在线下载程序 PC到PLC 第一步 先清空CP316H中的程序 将CP316H上的INT TEST RESET从OFF打到ON RUN从ON打到OFF 保持一段时间后将RESET从ON到OFF来回拨上两三次 然后所有拨码开关都打到OFF 最后切断CP316H电源保持一段时间后再送电 CP316H中的程序就清空了 第二步 向CP316H中传输程序 在线登录后右键单击N01S01选择 传输 分组传输 HD CPU 11 安川PLC编程元件及寻址方式 12 安川PLC编程元件及寻址方式 MB00360B 位地址均为十六进制编号 字地址除输入寄存器和输出寄存器是十六进制编号外 其它均为十进制编号 除了以上五种编程元件外 还有 常数寄存器 子程序使用 和C常数寄存器 全局通用 13 快捷键 1 通过命令菜单调出相关命令条 2 通过功能栏使用快捷键常开触点 常闭触点 线圈 置位 S复位 R上升沿 P下降沿 N10ms通电延时 ON10ms断电延时 OFF1s通电延时 SON1s断电延时 SOFF分支 汇合 连接 整数 实数 赋值 注意 改变程序步序时 必需使用插入INSERT 14 程序的编辑 强制在程序行中串一个常开 常闭点首先选中要遍辑行的常开 常闭点或线圈 点击MENU1菜单下的INSERT 选择常开 常闭点并根据作用进行编辑如MB1100 编辑后直接回车 再点击MENU1菜单下的INSERT 然后存盘 编辑完成 15 程序的编辑 强制在程序行中的常开 常闭点上并一个常开 常闭点将鼠标移至需编辑的常开 常闭点 点击MENU1菜单下的INSERT 然后回车 再将鼠标移至需编辑的常开 常闭点上 然后点击BRANCH JOIN 再将鼠标移至需编辑的常开 常闭点正下方 然后选择常开 常闭点并根据作用进行编辑 编辑后直接回车 再点击MENU1菜单下的INSERT 然后存盘 编辑完成 16 程序的编辑 强制程序的强制程序的强制一般应在确保安全的情况下使用将鼠标移至需强制的线圈 在ENGINEERINGMANAGER画面里打开DEBUG菜单 其中DISON强制通 强制通后线路会断开并且线圈会显示双层 DISOFF强制断开 强制断开线路会断开且为单线圈 若恢复线圈功能点击ENABLE 17 程序的编辑 强制程序中点的查找在ENGINEERINGMANAGER画面里打开CROREF菜单 弹出CROSSREFERENSECONDITION 在NO OF中填入所要查找的点 在DRAWINGNUMBER中填入 回车 会弹出CROSSREFERENSE菜单 菜单中会显示所查找点的线圈及触点的位置 根据需要点击线圈或触点 18 出现的故障1 PLC输出继电器粘连 症状 解决办法 2 PLC模块坏 GE电源模块坏 症状 解决办法 GE行走模块坏 症状 解决办法 安川CPU坏 症状 GECPU坏 症状 3 PLC内部数据 中间继电器 输出点变动 PLC故障 19 通讯故障 注意 S E 20 通讯回路 21 支持机和开闭机编码器反馈信号经变频器速度卡处理后传输至PLC高速计数模块 实现抓斗 自动 跟绳等高级功能 22 模块参数设定 23 计算实际绳差 设定开闭斗值 计算相对绳差 24 闭斗减速分段 25 26 控制板 驱动板 电源板 接线板 27 28 变频器接线图 MASTER 29 变频器接线图 30 主回路 a 整流器b 滤波器c 逆变器d 制动单元 31 控制回路 a 运算回路将外部的转速 转矩等指令同检测回路的电流 电压信号进行比较运算 决定变频器的输出电压 频率 b 电压 电流检测回路检测主回路电压 电流等 c 驱动回路驱动主回路功率开关器件 使之导通 关断 d 转速检测回路检测速度信号送入运算回路 32 保护回路 A 变频器的保护 1 过电流保护 2 过载保护 3 再生过电压保护 4 瞬时掉电保护 5 对地过电流保护 6 冷却风机异常B 异步电机的保护 1 过载保护 2 超速保护变频器的输出频率或者异步电动机的速度超过规定值 33 1 安川G7变频器PUF故障PUF故障一般为IGBT出现故障后导致 IGBT故障产生的大电流 IGBT被击穿 直流母线间很大的直流电流 为保护直流母线和后两组IGBT不被继续烧坏 保险熔断 34 IGBT IGBT InsulatedGateBipolarTransistor 绝缘栅双极型晶闸管 是由BJT 双极型三极管 和MOS 绝缘栅型场效应管 组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件 在逆变回路中 如变频器 应用广泛 35 IGBT剖面图 主要特征 1 若干并联的IGBT芯片封装在一个塑料外壳内 2 灌注硅凝胶非气密性封装 3 通过铝线键合的形式实现内部不同芯片之间的电气连接 36 IGBT剖面图 主要技术 1 绝缘衬底技术 2 焊接技术 3 芯片技术 37 IGBT内部电路 38 39 40 IGBT检修 G7变频器检修步骤按照 固机队变频器维护检修规范 标准和步骤进行将变频器电源断开 挂禁止合闸标示牌 5分钟后 charge灯熄灭后开始开盖维修 测量变频器输出端U V W与直流母线 之间的电阻 如为0欧姆 说明变频器需进一步拆检 使用线号笔在变频器上做记号 边拆边记 要求详细完整 检查2个熔断器是否良好 一般至少1个熔断 检查IGBT是否良好 检查其它器件有无异常 更换有问题器件 并进一步检测 检测合格后安装 安装 检查 检测合格后 送电运行调试 41 IGBT极性判断 极性判断 P N 首先将万用表拨在R 1K 挡 用万用表测量时 若某一极与其它两极阻值为无穷大 调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大 则判断此极为栅极 G 其余两极再用万用表测量 若测得阻值为无穷大 调换表笔后测量阻值较小 在测量阻值较小的一次中 则判断红表笔接的为集电极 C 黑表笔接的为发射极 E 42 IGBT检测 好坏判断外观判断 仔细观察有无裂纹 鼓胀等异常情况 如未发现异常则进行下一步判断 将万用表拨在R 10K 挡 用黑表笔接IGBT的集电极 C 红表笔接IGBT的发射极 E 此时万用表的指针在零位 用手指同时触及一下栅极 G 和集电极 C 这时IGBT被触发导通 万用表的指针摆向阻值较小的方向 并能站住指示在某一位置 然后再用手指同时触及一下栅极 G 和发射极 E 这时IGBT被阻断 万用表的指针回零 此时即可判断IGBT是好的 任何指针式万用表皆可用于检测 43 IGBT检测 维修检测注意事项测试时 将万用表拨在R 10K 挡 因R 1K 挡以下各档万用表内部电池电压低 检测好坏时不能使IGBT导通 而无法判断IGBT的好坏 检测和安装时不要用手触摸驱动端子部分 原因 击穿电压 措施 防静电 橡胶 金属工作台 安装或更换IGBT模块 导热硅脂涂抹要求及可能的后果 散热方式 安装检查要求 安装完毕后检查 三相与直流母线电阻平衡 44 保管注意事项1 常温的规定为5 35 常湿的规定在45 75 左右 2 应放在温度变化较小的地方 防止温度发生急剧变化的场所IGBT模块表面可能有结露水的现象 3 装IGBT模块的容器 应选用不带静电的容器 4 不要在IGBT模块上堆放重物 45 a 最好的接地示例 E E E b 较好的接地示例 c 错误的接地示例 E E E E E E 不要构成回路 64 设置数台变频器时的接线 46 2 UV故障 2 OV故障 47 主回路过电压 OV 约820V 约760V 减速中失速防止动作电压 约730V 制动动作电压 约380V 主回路低电压 UV1 可以变更 直流电压 变频器输出过电流 OC 过负载反限时特性 运行中失速防止动作电平 可以变更 变频器额定输出电流 电流 200 160 100 加速中失速防止动作电平 可以变更 150 85 保护动作点设定 48 3 CPF故障 49 4 BUS故障 50 5 DEV故障 51 6 OH故障 52 7 OC直流母线过电流造成直流母线过电流有以下几种可能 主要是电机增量型编码器反馈没有 反馈不正常会出现过电流现象 变频器输出侧短路 或者负载过大都会造成OC 遇到此故障时主要检查变频器输出侧是否有短路现象 注意要断电后检查 看看负责是否已经超过了额定负载 另外要检查编码器的线路以及安装是否有松动 或者是编码器的连轴器是否损坏 53 8 OS变频器监测电机超速A 减速箱侧制动器失灵B 电机轴端编码器故障 如光栅盘裂纹 C 编码器与PG卡接线松脱 PG卡与主控板接线松脱D 编码器回路接地线松脱 引入干扰电流 54 9 PGO故障编码器故障检测方法 方法1 将编码器的6根电缆线按要求接到安川变频器的速度卡上 设置变频器参数A1 02为3 转动编码器内轴 观察变频器面板U1 05是否有频率输出 方法2 给编码器通电 转动编码器内轴 用万用表测量A 与 极有无电压输出 55 编码器 encoder 是将信号 如比特流 或数据进行编制 转换为可用以通讯 传输和存储的信号形式的设备 编码器把角位移或直线位移转换成电信号 前者称为码盘 后者称为码尺 编码器 56 编码器分类 1 增量型 就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号 2 绝对值型 就是对应一圈 每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应二进制的数值 通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量 编码器 57 1 编码器接线2 闭环控制系统3 制动单元主 从4 通讯 58 安川G7变频器控制字 59 安川G7变频器控制字 60 编码器参与控制的作用 61 易科 EC100P45 HRPR 1024 62 编码器故障可能的原因 1 编码器本身故障 是指编码器本身元器件出现故障 导致其不能产生和输出正确的波形 2 编码器松动 会影响位置控制精度 造成停止和移动中位置偏差量超差 一般报编码器检测故障 3 编码器光栅污染这会使信号输出幅度下降 必须用脱脂棉沾无水酒精轻轻擦除油污 63 4 编码器接线和连接电缆故障 常见 编码器 5V电源下降 是指 5V电源过低 通常不能低于4 75V 编码器屏蔽线未接或脱落 引入干扰信号 影响通信的准确性 必须保证屏蔽线可靠接地 接线细 松动 端子排 包扎等 64 65