Приводы PowerFlex 4, 40 и 70: коды неисправностей, распространенные поломки и запасные части, обеспечивающие их бесперебойную работу.
Перед оформлением заказа внимательно ознакомьтесь с полным текстом каталога. Префикс указывает на семейство продукции. Остальная часть каталога содержит информацию о типе корпуса, классе напряжения, номинальном напряжении и типе корпуса.
22A = PowerFlex 4.
22B = PowerFlex 40.
22F = PowerFlex 4M.
20A = PowerFlex 70.
20AD = PowerFlex 70.
20AE = PowerFlex 70.
Коммуникационные адаптеры имеют префикс 20-COMM.
20-COMM-E для EtherNet/IP.
20-COMM-C для ControlNet.
20-COMM-D для DeviceNet.
20-COMM-P для PROFIBUS.
Клавиатуры: 22-HIM-A3 и 22-HIM-C2S.
Тормозные резисторы: серия 20-DR.
Запасные части для этих приводов выпускаются только под указанными префиксами. Если продавец называет вам номер, который не соответствует ни одному из перечисленных выше префиксов, остановитесь и проверьте его. Семейство префиксов — это якорь. От него зависит все, что находится дальше по цепочке.
Проверьте рамку. Рамка 22B C — это не рама 22B A. Одна и та же серия, разные радиаторы, разные вентиляторы, разные крепления, разные силовые каскады.
Корпус определяет тип вентилятора, радиатора, расстояние между клеммами и компоновку платы. Заказывайте по корпусу, а не только по семейству. Универсального "вентилятора PowerFlex 40" не существует. Это вентилятор, предназначенный для конкретного корпуса PowerFlex 40, и его номер детали меняется в зависимости от буквы корпуса.
Устаревшие запасы перемещаются по каналам избыточного товара. Цифры могут быть указаны неверно. Перед оплатой сверьте полную строку на этикетке привода с данными поставщика. Если вам нужно подобрать устройство с определенным префиксом, обратитесь к ассортименту Allen-Bradley в разделе «Ассортимент Allen-Bradley».
Классы напряжения указаны в строке каталога. Читайте их там, а не по памяти.
Однофазное напряжение 240 В.
240 В, трехфазное напряжение.
Трехфазное напряжение 400 В.
480 В, трехфазное напряжение.
Диапазоны мощности, в общих чертах:
Технология PowerFlex 4 охватывает диапазон примерно от 0,2 до 2,2 кВт. Зависит от типа корпуса.
PowerFlex 40 охватывает диапазон примерно от 0,4 до 11 кВт. Зависит от типа корпуса.
PowerFlex 70 выдвигается выше. Зависит от рамы.
Эти полосы служат только для ориентации. Точные значения кВт и л.с. для каждого кадра необходимо считывать из каталога привода и руководства пользователя для данного кадра. Не выбирайте размер заменяемого устройства по полосе. Выбирайте его по этикетке.
Приведённая здесь таблица номинальных параметров будет для кого-то неверной. Буквенные обозначения рамок обозначают несколько номинальных параметров в разных классах напряжения, и однофазные и трёхфазные версии одной и той же рамки имеют разную мощность в кВт. Маркировка — единственный источник информации, который не может ввести вас в заблуждение.
Практический совет: сфотографируйте этикетку. Запишите полный каталожный номер, входное напряжение, выходную мощность в кВт или л.с., выходной ток и тип корпуса. Эта фотография — ваш бланк заказа.
Если этикетка отсутствует, а машина продолжает работать, значит, у вас проблема. В этом случае нужно отследить номинальный ток двигателя (FLA) и напряжение двигателя, измерить рабочий ток и выбрать кадр, который покрывает FLA с запасом. Это запасной вариант, а не предпочтительный.
Классы однофазного входного напряжения отображаются в более компактных корпусах. Классы трехфазного напряжения преобладают в более узком диапазоне. Не следует предполагать, что привод, работающий от трехфазного напряжения 240 В, будет работать и от однофазного напряжения 240 В. Проверьте класс в строке.
Устройства PowerFlex 4 и PowerFlex 40 оснащены портом DSI (Drive Serial Interface) RS-485.
Для работы в сети PowerFlex 70 использует адаптеры DPI и 20-COMM.
Порт DSI на моделях 4 и 40 обеспечивает последовательную связь и передачу данных с клавиатуры. Простой, двухпроводной, но легко неправильно подключить. 20-COMM адаптеры на модели 70 вставляются в привод и обеспечивают ему сетевое подключение: EtherNet/IP, ControlNet, DeviceNet или PROFIBUS.
Клавиатуры съёмные. Клавиатуру с PowerFlex 4 можно перенести на другой PowerFlex 4 того же семейства. То же самое относится к моделям 40 и 70. Это самый быстрый способ диагностической замены. Переместите заведомо исправную клавиатуру на привод неисправного дисплея и посмотрите, появится ли изображение.
Если дисплей восстанавливается после замены клавиатуры, значит, неисправность в клавиатуре или ее контактах. Если дисплей остается темным при использовании заведомо исправной клавиатуры, неисправность в приводе, и в первую очередь следует подозревать блок управления.
Клавиатура — это терминал, а не стационарное устройство. Относитесь к ней как к исправной детали и носите её с собой. Одной клавиатуры 22-HIM-A3 или 22-HIM-C2S на полке хватит для целой линейки устройств.
Сбои фиксируются. Эти накопители не очищаются автоматически. После устранения причины требуется явная перезагрузка накопителя.
Способы сброса: клавиша «Стоп/Сброс» на клавиатуре, цифровой вход, запрограммированный на сброс ошибок, или перезагрузка питания. Выберите один из способов и используйте его постоянно, чтобы следующий человек знал последовательность действий.
Неисправность | Значение | Первые проверки
F004 | Пониженное напряжение | Баланс входного напряжения, ненадежные клеммы линий или двигателей, слабые конденсаторы шин под нагрузкой
F005 | Перенапряжение | Время замедления относительно инерции нагрузки, рекуперация энергии от нагрузки, установлен тормозной резистор
F007 | Перегрузка двигателя | Настройка номинального напряжения двигателя относительно паспортной таблички, механическое заедание, температура двигателя
F008 | Перегрев радиатора | Засоренные или загрязненные ребра радиатора, работа вентилятора охлаждения, температура окружающей среды
F013 | Замыкание на землю | Изоляция двигателя, повреждение кабеля, влага в клеммной коробке двигателя
Сработала защита от пониженного напряжения на шине постоянного тока. Напряжение на шине упало ниже уровня, необходимого приводу для поддержания стабильного выходного напряжения.
Первое подозрение: входное напряжение. Измерьте все три фазы под нагрузкой, а не в состоянии покоя. Падение напряжения, которое проявляется только во время работы машины, — вот что имеет значение.
Второй подозреваемый: ослабленные клеммы. Со стороны линии и со стороны двигателя. В высокоомном соединении напряжение падает под действием тока. Затяните клеммы, проверьте на наличие следов перегрева, замените любую клемму, которая выглядит перегретой.
Третий подозреваемый: слабые конденсаторы шины. Шина проседает под нагрузкой, но держится при небольшой нагрузке. Это неисправность, связанная с износом, а не с проводкой. См. раздел о износе.
Запишите историю появления кода ошибки. Если ошибка F004 появляется только при высоких нагрузках, это означает, что входная цепь или цепь двигателя нагружают шину сверх допустимой нагрузки источника питания.
Сработала защита от перенапряжения на шине постоянного тока. Напряжение на шине превысило допустимый уровень для привода.
Первое подозрение: время замедления относительно инерции нагрузки. Нагрузка с высокой инерцией, которую пытаются остановить слишком быстро, возвращает энергию обратно в автобус. Увеличьте время замедления до полной остановки.
Второй подозреваемый: регенерация энергии от нагрузки. При перегрузке или при движении с ускорением, превышающим заданное значение, энергия возвращается обратно. Это происходит и при работе с гравитационными нагрузками на подъемниках и конвейерах.
Третий подозреваемый: отсутствует тормозной резистор. Если система рекуперативного торможения работает, то решение проблемы — тормозной резистор серии 20-DR. Без него автобусу некуда сбрасывать энергию.
Проверьте, имелся ли в приводе опция тормозного резистора и подключен ли он до сих пор. Отключенный или вышедший из строя тормозной резистор превращает обычное замедление в срабатывание защиты от перенапряжения.
Перегрузка двигателя. Привод считает, что двигатель потребляет энергию сверх допустимого теплового режима.
Первая проверка: сверьте значение FLA двигателя с паспортной табличкой двигателя. Неправильное значение FLA — наиболее распространенная причина. Кто-то меняет двигатель и оставляет старое значение FLA в приводе.
Вторая проверка: механическое заедание. Заклинивший подшипник, заклинивший конвейер, засорившийся насос. Двигатель потребляет больше энергии, потому что нагрузка увеличивается.
Третья проверка: температура двигателя. Пощупайте корпус, проверьте обмотку, убедитесь, что собственная система охлаждения двигателя работает. Двигатель с неисправным вентилятором сильно нагревается и срабатывает защита от перегрузки.
Не повышайте уровень FLA для остановки срабатывания, если это не оправдано паспортной табличкой. Это маскирует неисправность и приводит к перегреву двигателя.
Перегрев радиатора. Силовой каскад сильно нагревается.
Первая проверка: забитые или загрязненные ребра радиатора. Пыль, ворс, бумажные волокна, масляный туман. Любое покрытие на ребрах изолирует их и препятствует передаче тепла.
Вторая проверка: работа вентилятора охлаждения. Вентилятор должен работать всякий раз, когда привод включен на многих кадрах, и по требованию на других. Остановка или замедление вращения вентилятора является причиной большинства событий F008.
Третья проверка: температура окружающей среды. Привод в закрытом корпусе или в корпусе с неисправным вытяжным отверстием подвергается воздействию высокой температуры окружающей среды и срабатывает, даже при чистых ребрах радиатора.
Код ошибки F008 — это предупреждение. Если его обнаружить вовремя, замените вентилятор. Если проигнорировать, следующим шагом будет отказ силового каскада.
Замыкание на землю. Происходит утечка тока с выхода на землю.
Первая проверка: изоляция двигателя. Измерьте сопротивление проводов двигателя мегомметром, двигатель отсоединен от привода.
Вторая проверка: повреждение кабеля. Осмотрите кабель на наличие защемлений, истирания, проникновения воды и повреждений, нанесенных грызунами.
Третья проверка: влага в клеммной коробке двигателя. Конденсация, брызги от промывки, неплотно прилегающий сальник. Вода в клеммной коробке вызывает замыкание на землю, которое возникает и исчезает в зависимости от погоды.
Перед тем как выносить решение о неисправности привода, отсоедините двигатель. Привод, у которого срабатывает ошибка F013 при отсоединенных проводах двигателя, имеет внутреннюю неисправность. Привод, у которого срабатывает ошибка только при подключенных проводах, имеет неисправность кабеля или двигателя.
Эти коды фиксируются. Диск сохраняет ошибку до тех пор, пока кто-то её не сбросит. Устранение симптома без устранения причины приводит к повторному возникновению ошибки.
Способы сброса: клавиатура «Стоп/Сброс». Цифровой вход, запрограммированный на сброс ошибки. Перезагрузка питания. Перезагрузка питания — самый медленный и наименее информативный способ. Предпочтительнее использовать запрограммированный вход сброса, чтобы можно было удалить данные о машине из системы управления.
Записывайте все неисправности. Порядок и частота их возникновения имеют значение. Одна неисправность F008 в год — это напоминание о необходимости очистки фильтра. Три неисправности F008 в неделю — это напоминание о необходимости замены вентилятора.
Сочетание кодов F004 и F005 указывает на механическую неисправность или неисправность соединения, а не на неисправность привода. Считывайте парные коды, а не один код.
F007 и F013 указывают одновременно на двигатель и его кабель. Проверьте двигатель перед подключением привода.
Ошибка F008, возникшая после длительной работы без сбоев, указывает на неисправность вентилятора, фильтра или выхлопной системы корпуса. В первую очередь проверьте поток воздуха.
Код ошибки — это начало диагностики, а не ответ. Причина может заключаться в источнике питания, цепи двигателя, механике или окружающей среде, а код лишь указывает, в каком направлении следует искать проблему.
Неплотно закрепленный клеммник двигателя или неисправная механическая муфта могут вызвать ошибку F004, а затем, через несколько секунд, ошибку F005.
Последовательность:
Соединение ненадежное. Ток возрастает. Напряжение на клемме падает. Напряжение на шине падает. Первым срабатывает F004.
Затем соединение восстанавливается, или нагрузка отсоединяется, и двигатель внезапно разгружается. Ток обрывается. Шина воспринимает разъединение нагрузки как скачок напряжения, или механический удар возвращает инерцию обратно в привод. При отскоке срабатывает F005.
Появление ошибок F004, а затем F005 в течение короткого промежутка времени указывает на механическую неисправность или проблему с соединением. Это не неисправность привода.
Не заменяйте привод на этом экземпляре. Затяните клеммы двигателя с нужным моментом. Осмотрите муфту, ремень, редуктор, шпоночный паз. Проверьте ведомый механизм на наличие заеданий, которые можно устранить.
Если заменить диск, указанный в этой сигнатуре, новый диск будет вести себя точно так же. Та же механическая неисправность, та же пара кодов.
Рассматривайте эту пару как единое событие с двумя сторонами: провисанием и пиком. Найдите механическую причину, и оба кода прекратят работу.
Устаревшие жесткие диски выходят из строя в предсказуемом порядке. В большинстве случаев это происходит из-за возраста, а не из-за количества отработанных часов.
Электролитические конденсаторы на шине постоянного тока высыхают. Их емкость падает. Эквивалентное последовательное сопротивление возрастает.
При небольшой нагрузке привод работает нормально. Под нагрузкой шина проседает, и привод срабатывает при пониженном напряжении (код ошибки F004). При повторной нагрузке срабатывание происходит снова.
Это классический признак окончания срока службы. Если драйвер срабатывает F004 только под нагрузкой, при чистом входном сигнале и надежном подключении выводов, это указывает на неисправность конденсаторов шины.
Вентилятор — это расходный материал номер один в этих приводах. Он работает постоянно, пока работает привод. Подшипники высыхают, вентилятор замедляется, а затем останавливается.
Остановившийся вентилятор приводит к перегреву радиатора (ошибка F008). Если ошибка F008 повторяется достаточно долго, блок питания перегревается. Вентилятор стоит значительно дешевле накопителя.
Заменяйте вентилятор по графику или при первых признаках шума или замедления работы. Номера деталей вентилятора и радиатора зависят от рамы. Подберите номер детали под раму.
Переходные процессы в сети и удары молнии выводят из строя входной выпрямитель и выходные IGBT-транзисторы. Скачок напряжения преодолевает входную защиту и пробивает полупроводниковый переход.
Накопитель выходит из строя. Нет изображения на экране, или отображается сообщение о неисправности, которое невозможно сбросить. Сбой в работе силового каскада обычно требует отправки устройства в ремонт или его замены, а не устранения неисправности на месте.
В местах, где наблюдаются молнии, защита от ударов молнии — это не просто декоративный элемент. Это то, что отделяет грозу от накопителя.
Импульсный источник питания на плате управления выходит из строя. Дисплей гаснет. Создается впечатление, что привод полностью неисправен.
Прежде чем выносить вердикт, проверьте блок питания. Пустой экран может иметь несколько причин, и неисправность блока питания требует ремонта на уровне платы, а не блока питания.
Замена заведомо исправной клавиатуры позволит определить, является ли проблема в самом дисплее. Если дисплей остается темным при исправной клавиатуре, то следующей подозреваемой может быть блок питания.
Контакты клавиатуры и порты типа DSI или RJ подвергаются коррозии. Во влажных или подверженных воздействию воды помещениях контакты окисляются, и связь становится нестабильной.
Симптом: периодические сбои связи. Привод работает, затем клавиатура отключается, а затем снова включается. Или сеть отключает привод от порта DSI.
Очистите контакты, осмотрите порт на наличие коррозии или погнутого контакта и замените клавиатуру на заведомо исправную. Если неисправность сохраняется и после замены клавиатуры, замените клавиатуру. Если неисправность сохраняется и после замены привода, значит, неисправен порт или его плата.
Проводящая пыль и влага от промывки вызывают замыкания на землю и перегрузки по току. Металлическая пыль, угольная пыль, соленый воздух и аэрозольные брызги снижают сопротивление изоляции на клеммах и платах.
Далее следуют замыкания на землю (код ошибки F013) и срабатывания защиты от перегрузки по току. Привод может работать всухую и выйти из строя во влажном состоянии. Он может работать чисто, но выйти из строя после промывки.
Загерметизируйте ограждение. Направьте поток воды для мытья подальше от подъездной дорожки. По возможности очищайте сухими методами. Мокрая подъездная дорожка, которая вчера была в порядке, а сегодня – территория, говорит о том, куда делась вода.
Номера деталей вентилятора и радиатора зависят от рамы. Заказывайте по букве рамы. Универсального вентилятора для всей линейки не существует.
Сохраняйте буквенное обозначение корпуса на бирке запасных частей. Полка, полная вентиляторов без маркировки, — это полка, полная неправильных деталей.
Для обнаружения большинства неисправностей вам не понадобится ноутбук или сетевой инструмент. Шесть шагов в указанном порядке.
1. Прочитайте информацию на дисплее и запишите историю кодов неисправностей. Запишите каждый код и порядок его появления. Последовательность важнее, чем любой отдельный код.
2. Измерьте баланс и провисание трехфазного входного напряжения. Проверьте все три фазы в состоянии покоя и под нагрузкой. Фаза, провисающая только под нагрузкой, является реальной неисправностью.
3. Измерьте напряжение на шине постоянного тока во время работы под нагрузкой. Наблюдайте за шиной во время работы машины. Просадка напряжения на шине под нагрузкой указывает на конденсаторы или входной источник питания, а не на двигатель.
4. Прежде чем винить привод, проверьте сопротивление изоляции двигателя. Отсоедините двигатель. Измерьте сопротивление проводов мегомметром. При исправном приводе отключение происходит из-за замыкания на землю или попадания влаги в двигатель.
5. Проверьте время разгона и замедления в зависимости от нагрузки. Время, которое было правильным для старой машины, может быть неправильным для отремонтированной. Инерция нагрузки изменяется в течение срока службы машины.
6. Проверьте температуру окружающей среды и путь воздушного потока вокруг накопителя. Температура корпуса, состояние фильтра, работа вентилятора, зазоры. Перегрев является причиной значительной части ложных срабатываний.
Эти шесть шагов позволяют выявить большинство неисправностей еще до того, как вы откроете руководство пользователя. Запишите результаты измерений, чтобы следующий техник мог начать с того места, где остановились вы.
Примечание для специалистов на месте: измеряйте напряжение на клеммах привода, а не на панели. Нормальное напряжение на панели и падение напряжения на клеммах привода указывают на неисправность в проводке между ними.
Примечание для специалистов: перед проведением любой диагностики проверьте настройку FLA двигателя. Неправильное значение FLA может создать впечатление неисправности у исправного двигателя.
Примечание: сравните время срабатывания с рабочим циклом машины. Неисправность, возникающая в одной и той же точке каждого цикла, является механической. Неисправность, возникающая случайным образом, является электрической или экологической.
Примечание: если привод работал годами, а теперь выдает ошибку, подозревайте износ деталей, а не неправильные настройки. Никто не менял параметры на прошлой неделе. Зато были заменены конденсаторы и вентилятор.
Запасные частотно-регулируемые приводы для этих проверок и замен указаны в каталоге запчастей для промышленной автоматизации.
Три маршрута. Ремонт, замена или избыток одинакового количества. Для каждого есть свое место.
Ремонт целесообразен для больших корпусов и в тех случаях, когда платы еще доступны. Часто ремонт накопительного привода большого корпуса с вышедшей из строя платой или вентилятором оправдан. Стоимость корпуса высока, механические части просты, а ремонт сохраняет существующие параметры и проводку.
Если корпус компактный, привод полностью устарел, а область применения стандартная, замените его на более новую м
Пожалуйста, читайте дальше, оставайтесь в курсе, подписывайтесь, и мы будем рады, если вы поделитесь с нами своим мнением.
Кроме того, с вашего разрешения мы хотим разместить файлы cookie, чтобы сделать ваше взаимодействие с slOC более личным. Для этого мы используем аналитические и рекламные файлы cookie. С помощью этих файлов cookie мы и третьи лица можем отслеживать и собирать информацию о вашем поведении в Интернете внутри и за пределами super-instrument.com. При этом мы и третьи лица адаптируем сайт super-instrument.com и рекламу к вашим интересам. Нажимая «Принять», вы соглашаетесь с этим. Если вы откажетесь, мы будем использовать только необходимые файлы cookie, и вы, к сожалению, не будете получать персонализированный контент. Пожалуйста, посетите нашу политику в отношении файлов cookie, чтобы получить дополнительную информацию или изменить свое согласие в будущем.
Accept and continue Decline cookies
