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西门子变频器维修技能
一、看
接手一台故障变频器后，拆掉变频器外壳并清理完卫生，先根据变频器故障类型有针对性地用双眼仔细观察线路板上相关元器件的外观形状、完整性等。此法对于充电电阻、滤波电解电容、IGBT/整流桥模块甚至PCB线路板等好坏的初步判断有非常重要的帮助。图一所示，为某品牌75KW变频器使用过程中发生显示屏显示数值时有时无；主板输出DC10V电源随之间歇有无之故障。拆机后笔者一眼便找到了故障原因所在——开关电源去往主板＋15V电源支路所用整流二极管因开焊打火，致使PCB板烧蚀严重所导致！
二、听
该方法主要针对变频器三个方面：首先是判断直流母线充电继电器/接触器吸合是否正常，这对排除变频器运行过程中报欠压故障非常重要。再者细听开关电源所用变压器有无异响，这对于初步判定开关电源部分是否存在过载现象，同样十分有效。后就是针对变频器散热风扇运行情况的。
三、摸
在变频器出现故障断电后，迅速拆机并做好防护工作用手指肚快速触摸变频器内部线路板上的相关电子元器件、IC集成块等。一旦发现某些元件同比温升明显，则故障必在它身上或者其周围线路当中！图二展示的为某品牌35KW变频器，因直流母线电压监测电阻阻值变质而引发直流母线过电压保护，从图中可感觉到事发时电阻所散发出的热量有多高！
四.压
当变频器工作中如果出现工作时好时坏现象，有可能是内部线路当中有某些元件发生开焊故障所致。对于一些管脚排列细密且众多的贴片IC而言，单纯凭借肉眼观察发现有无问题实属不易。此刻我们不妨借助绝缘的塑料棒/木棒（严禁使用导电的金属物品），在通电状态下适当用力按压怀疑的元件。该方法对于排除小型贴片元件尤其是贴片式IC十分有效，不过在操作时一定要做好防触电、防短路工作。
五、敲
敲这种方法是针对第四种检测方法的补充，毕竟第四种方法仅能对小型的贴片元件行之有效，而对于部分大功率电子元器件或者存在高压危险的线路部分则不太方便操作。对此我们可改压为敲，利用绝缘工具在怀疑故障点附近适当用力敲击，大多数情况下是能快速锁定故障对象的。图三展示的为，用该种方法检测到的引发某小容量变频器间歇报超压故障的元件虚焊点！
六、量
该方法主要依靠万用表检测，就当下而言多使用数字万用表进行。针对变频器各类故障检修而言，使用万用表解决搞定的约占65%。对于如何使用万用表测量，本人相信广大电工朋友都能熟练掌握运用，在此本人只强调一点：由于变频器内部多高压储能元件，在断电后切记先放电再经行测量作业，不然万用表难保呀！图四晒出的该只外观和颜色看起来都无异样，标称阻值为15KΩ的1/4W色环电阻，用万用表实测值已变为无穷大（由于该电阻变质，致使某品牌22KW变频器报出“输出电流不平衡”故障）！
七、测
说完使用万用表进行量，我们再来讲一下测——它指的是利用能够直观显示波形图的示波器进行测试。单纯就变频器维修而言，使用示波器一般多针对变频器六路逆变脉冲信号进行（制动功率管/模块的驱动信号为开关量，无需采用示波器检测）。使用示波器检测时，要着重关注信号的波形是否正常能否达到工作要求；驱动信号幅值、频率范围是否满足推动所需等信息。这种维修方法对于逆变功率管/模块烧毁后的检修，是*的！
八、短
该方法说的是短接。在变频器维修尤其是当IGBT/IPM因损坏而被拆除后，单独通电检修脉冲驱动线路过程中，若驱动光耦型号为A316J这类含有对IGBT/IPM故障检测功能的芯片时，因模块损坏或拆除往往无法使光耦正常开通。此时则需要用导线将针对IGBT/IPM故障检测的元件（绝大部分为高反压二极管阳极）与变频器直流母线负端（有的标N或者GND）短接，以便欺骗变频器主控制器，让其认为功率模块完好继而达到驱动脉冲信号能正常发送的目的。图五展示的便是某品牌55KW变频器，脉冲信号驱动电路中针对IGBT模块检测的简介。
九、断
断——断开也。大家都知道变频器内部线路中，含有诸多针对自身或负载的保护功能，在这些保护功能出现问题时，我们大可以使用断路/断开的方法经行判定维修。
举例说明：但凡变频器均含有输出端过电流监测保护功能。可部分产品将该功能设计的非常不科学——发生故障时无法明确指出到底是那相出现了问题，为此非常令维修者头疼不已。针对此种情况的检修，我们可以采取逐个将每相检测所用电流互感器/电流检测子单元同后续比较电路断开的做法，在断开那一路输入信号故障消失则故障点一目了然（有些机型需要手动复位才能故障显示）。当然这种方法还适用于温度等保护线路的检修中。
十、放
放——放电。变频器内部含有各种规格、各种容量的电解电容，这些电容由于容量减少所造成变频器发生故障的概率相比而言是十分高的。针对这些电容的检测，一般维修人员多采用观其形和使用电容表测量的方法进行检修，但这两种方法都存在一定的局限性。为此本人使用白炽灯灯泡/小电珠，在对被测对象充电结束后对其进行放电对比性测试，该方法可以直观地对比出被测对象的容量是否符合要求，据本人总结该方法的有效率在80%以上。图六当中的这支标称50V 220uF实际容量已经所剩无几的电解电容，便是采用放电检测方法鉴别出来的。当西门子PLC出现故障，我们如何查找？

PLC是一个工业小电脑，它出问题，首先要排除是PLC本体问题还是问题，如果是PLC本体出现问题，往往ERR灯会亮起来，或者是红灯闪亮，正常状态一般是RUN运行绿灯亮，如果是本体发生这类问题，能成功修复的概率是不高的，
有些PLC通过里边的电池保持数据，电池电压低于某个阀值的时候，会有电池报警提示灯亮，这时候需要更换电池，而且需要带电来更换，如果电池*没有电了，或者更换电池的时候没有带电操作，往往会造成RAM的数据丢失，这时候需要重新刷新程序和数据，所以PLC平时维护保养时候，要有程序和数据备份的习惯，否则到了关键时候没有了，只有重新编程和调试了。
电源故障也会占本体故障的一定比率，PLC输入一般是220交流，也有一些事24伏或者12伏输入的，但是里边有芯片，需要5VDC或者3.3VDC，所以有开关电源降压电路，这种电路因为电流大，温度高，在一些恶劣的高温或者粉尘场合容易出问题，如果PLC的指示灯都不亮的，一般就是开关电源坏了。开关电源坏，对于一般有点电子维修水平的人而言，维修起来并不算特别困难，比如控制芯片384X这些或者开关管坏的概率比较高，一般更换了就好了。
如果是有红灯猛闪或者ERR灯亮，往往是主板坏了，或者程序丢失引起，可以重新灌输一下程序试试，如果不行，也没有太修价值，多把芯片的看门狗IC和复位电路更换一下，或者更换芯片的晶振，如果还是无法解决问题，也就建议放弃了，这个玩意集成度太高了，维修起来非常困难，而且主板的价格也不算特别贵，没有太多价值。
输出输出点坏，也是比较常见的PLC本体故障，特别是继电器输出类型的PLC，在一些频繁开关动作的场合，会容易挂掉继电器，继电器的使用寿命大概是10万次，往往用上3-5年，就可能坏掉了，这种问题也容易发现，毕竟看输出指示灯亮，但是用万用表测量没有触点闭合或者断开就可以发现问题了，拆开，找一些国产类似的小继电器更换，一般都问题不大。如果是晶体管坏了，常见是输入接进去了高压，输入输出都可能损坏，往往要更换光耦和一些放大晶体管电路。
如果是问题，可以根据电路图来分析输入输出的逻辑，从宏观上和设备的运行情况来分析，也可以屏蔽掉一些输入输出联锁点来分开测试找问题。如果有PLC程序更加简单，因为PLC都有在线诊断功能，可以单独执行，看看执行到什么地方对应输出的点状态是否正常，就可以找到故障点了。西门子变频器学会这16个变频器参数设定方法，可以搞定90%变频调试了

1.控制方式：
即速度控制、转距控制、 PID 控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度进行静态或动态辨识。
2.低运行频率：
即电机运行的小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。
3.高运行频率：
一般的变频器大频率到 60Hz ，有的甚至到 400 Hz ，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
4.载波频率：
载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
5.电机参数：
变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
6.跳频：
在某个频率点上，有可能会发生共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。
7.加减速时间
加速时间就是输出频率从 0 上升到大频率所需时间，减速时间是指从大频率下降到 0 所需时间。通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间。在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流，减速时则限制下降率以防止过电压。
加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸；减速时间设定要点是：防止平滑电路电压过大，不使再生过压失速而使变频器跳闸。加减速时间可根据负载计算出来，但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间，通过起、停电动机观察有无过电流、过电压报警；然后将加减速设定时间逐渐缩短，以运转中不发生报警为原则，重复操作几次，便可确定出佳加减速时间。
8.转矩提升
又叫转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而把低频率范围 f/V 增大的方法。设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。如采用手动补偿时，根据负载特性，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。对于变转矩负载，如选择不当会出现低速时的输出电压过高，而浪费电能的现象，甚至还会出现电动机带负载起动时电流大，而转速上不去的现象。
9.电子热过载保护
本功能为保护电动机过热而设置，它是变频器内 CPU 根据运转电流值和频率计算出电动机的温升，从而进行过热保护。本功能只适用于 “ 一拖一 ” 场合，而在 “ 一拖多 ” 时，则应在各台电动机上加装热继电器。
电子热保护设定值 (%)=[ 电动机额定电流 (A)/ 变频器额定输出电流 (A)]×100% 。
10.频率限制
即变频器输出频率的上、下限幅值。频率限制是为防止误操作或外接频率设定信号源出故障，而引起输出频率的过高或过低，以防损坏设备的一种保护功能。在应用中按实际情况设定即可。此功能还可作限速使用，如有的皮带输送机，由于输送物料不太多，为减少机械和皮带的磨损，可采用变频器驱动，并将变频器上限频率设定为某一频率值，这样就可使皮带输送机运行在一个固定、较低的工作速度上。
11.偏置频率
有的又叫偏差频率或频率偏差设定。其用途是当频率由外部模拟信号 ( 电压或电流 ) 进行设定时，可用此功能调整频率设定信号低时输出频率的高低 。有的变频器当频率设定信号为 0% 时，偏差值可作用在 0 ～ fmax 范围内，有的变频器 ( 如明电舍、三垦 ) 还可对偏置极性进行设定。如在调试中当频率设定信号为 0% 时，变频器输出频率不为 0Hz ，而为 xHz ，则此时将偏置频率设定为负的 xHz 即可使变频器输出频率为 0Hz 。
12.频率设定信号增益
此功能仅在用外部模拟信号设定频率时才有效。它是用来弥补外部设定信号电压与变频器内电压 (+10v) 的不一致问题；同时方便模拟设定信号电压的选择，设定时，当模拟输入信号为大时 ( 如 10v 、 5v 或 20mA) ，求出可输出 f/V 图形的频率百分数并以此为参数进行设定即可；如外部设定信号为 0 ～ 5v 时，若变频器输出频率为 0 ～ 50Hz ，则将增益信号设定为 200% 即可。
13.转矩限制
可为驱动转矩限制和制动转矩限制两种。它是根据变频器输出电压和电流值，经 CPU 进行转矩计算，其可对加减速和恒速运行时的冲击负载恢复特性有显著改善。转矩限制功能可实现自动加速和减速控制。假设加减速时间小于负载惯量时间时，也能保证电动机按照转矩设定值自动加速和减速。
驱动转矩功能提供了强大的起动转矩，在稳态运转时，转矩功能将控制电动机转差，而将电动机转矩限制在大设定值内，当负载转矩突然增大时，甚至在加速时间设定过短时，也不会引起变频器跳闸。在加速时间设定过短时，电动机转矩也不会超过大设定值。驱动转矩大对起动有利，以设置为 80 ～ 100% 较妥。
制动转矩设定数值越小，其制动力越大，适合急加减速的场合，如制动转矩设定数值设置过大会出现过压报警现象。如制动转矩设定为 0% ，可使加到主电容器的再生总量接近于 0 ，从而使电动机在减速时，不使用制动电阻也能减速至停转而不会跳闸。但在有的负载上，如制动转矩设定为 0% 时，减速时会出现短暂空转现象，造成变频器反复起动，电流大幅度波动，严重时会使变频器跳闸，应引起注意。
14.加减速模式选择
又叫加减速曲线选择。一般变频器有线性、非线性和 S 三种曲线，通常大多选择线性曲线；非线性曲线适用于变转矩负载，如风机等； S 曲线适用于恒转矩负载，其加减速变化较为缓慢。设定时可根据负载转矩特性，选择相应曲线，但也有例外，笔者在调试一台锅炉引风机的变频器时，先将加减速曲线选择非线性曲线，一起动运转变频器就跳闸，调整改变许多参数无效果，后改为 S 曲线后就正常了。究其原因是：起动前引风机由于烟道烟气流动而自行转动，且反转而成为负向负载，这样选取了 S 曲线，使刚起动时的频率上升速度较慢，从而避免了变频器跳闸的发生，当然这是针对没有起动直流制动功能的变频器所采用的方法。
15.转矩矢量控制
矢量控制是基于理论上认为：异步电动机与直流电动机具有相同的转矩产生机理。矢量控制方式就是将定子电流分解成规定的磁场电流和转矩电流，分别进行控制，同时将两者合成后的定子电流输出给电动机。因此，从原理上可得到与直流电动机相同的控制性能采用转矩矢量控制功能，电动机在各种运行条件下都能输出大转矩，尤其是电动机在低速运行区域。
现在的变频器几乎都采用无反馈矢量控制，由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补偿，使电动机具有很硬的力学特性，对于多数场合已能满足要求，不需在变频器的外部设置速度反馈电路。这一功能的设定，可根据实际情况在有效和无效中选择一项即可。
与之有关的功能是转差补偿控制，其作用是为补偿由负载波动而引起的速度偏差，可加上对应于负载电流的转差频率。这一功能主要用于定位控制。
16.节能控制
风机、水泵都属于减转矩负载，即随着转速的下降，负载转矩与转速的平方成比例减小，而具有节能控制功能的变频器设计有专用 V/f 模式，这种模式可改善电动机和变频器的效率，其可根据负载电流自动降低变频器输出电压，从而达到节能目的，可根据具体情况设置为有效或无效。
要说明的是，九、十这两个参数是很*的，但有一些用户在设备改造中，根本无法启用这两个参数，即启用后变频器跳闸频繁，停用后一切正常。究其原因有：
(1) 原用电动机参数与变频器要求配用的电动机参数相差太大。
(2) 对设定参数功能了解不够，如节能控制功能只能用于 V/f 控制方式中，不能用于矢量控制方式中。
(3) 启用了矢量控制方式，但没有进行电动机参数的手动设定和自动读取工作，或读取方法不当。

西门子变频器维修的理论知识都有哪些？
变频器维修，归根结底也是一种电子电路的维修，并不需要太高深的理论，动手能力是*的，如果你没有电子维修的动手能力，学再多理论也无法修好变频器。如果一定说要知道一些理论知识，讲白了就是明白变频器是如何工作的，变频器需要调整那类型参数以及如何接线，开关电源电路的原理，IGBT是如何驱动和判断好坏的，单片机工作机理等，这些也是一个普通电气工程师需要掌握的基本概念
变频器是这样工作的
先把电网工频交流变成直流，滤波稳压后，再通过6个IGBT管子，通过PWM斩波的方式，逆变出频率和电压可以调整的交流电来。IGBT管可以看成一种特殊的三极管，它只是工作在开关状态，并不会工作在放大区域。也就是说它在变频器里边，只会有通和断两种状态，导通时候压降越低越好，截止时候阻抗越高越好。整个变频器工作的过程，都会围绕着6个IGBT管的导通或者截止而进行的，而且基本上是轮流平衡的工作方式。
既然IGBT管只会导通或者截止，所以到了电机这头，UVW端的电压波形就不是什么真正的正弦波，而是一系列脉宽可调的方波，如果使用示波器是可以观察到这些方波的工作是否存在一些异常或者畸变的。用万用表测量两两之间，电压也应该是一致的，否则就可以判断输出不平衡了，可能某个IGBT管子坏了，或者它的驱动电路有问题。
既然存在整流，整流桥一般就会有二极管或者可控硅之类的器件，如果它们烧了一组，母线的直流母线的电压就不会是535伏，所以测量母线电压就可以知道这些原件是否正常。
母线的电容也是容易出问题的，因为电解电容都有一定的寿命，如果坏了，它会鼓起来甚至爆裂，当然也可以通过电容表测量容量来判断的。而且如果电容容量下降，可能会出现瞬间加速或者减速时候电压波动而出现过电压或者过电流的报警故障。
变频器该如何调试和接线
维修变频器过程中，往往需要测试一下是否自己已经修复了，有些是在公司感觉修好了，但是到了现场却不正常，这些都需要一些调试和接线经验才可以帮客户解决问题。
变频器主回路接线比较简单，就是三相输入RST进来，三相输出UVW接电机，相信没有正常的人会接错，因为太简单了。但是现场的另外一些情况也会让一些大师阴沟里边翻船，比如线耳氧化了接触不良，可能会造成欠电或者三相不平衡，电机绝缘不好可能会继续造成已经修复的变频器二次损坏，因此重新装上变频器运行前都要仔细考虑到这些细节，这些也许是电机拖动和电动学的一些基本理论知识了。
至于控制回路，不同产品会有一定差异，但是一般都是端子控制居多，只要接进去一个开关量到启动端口，正常的变频器就会启动，而给一个0-10伏模拟量到转速端口，变频器会输出不同频率的电压给电机工作。如果维修时候你更改了人家的启动和转速控制方式为面板模式了，到现场要记得改回来了。
有些加减速时间设定太长了，会影响人家的使用，要调短点；如果调整太短了，可能会造成加速过流。电压和频率比也有设定讲究的，太大了也会加速过流，太了也可能会起不来。
不要动不动就让参数恢复到出厂值，如果真要这样做，必须要了解人家变频器用在什么场合的，如果是一些欧系的变频器，里边会有内置的PLC功能，这些逻辑比较复杂，需要逐个把重要参数备份了才可以恢复出厂值，否则到时调整不回来了，你即使修复了硬件，也无法向客户交差。
开关电源
变频器一般都是UC384X之类的芯片控制的开关电源，有5伏，3.3伏，±15伏，24伏等，这类开关电源的机理，实际上和变频器工作机理反而有点类似，也是把交流变成直流，通过开关管控制变压器，输出想要的电压值，再整流稳压后变成对应的直流电压。
一般常见问题是开关管烧了，场效应管而已，比如短路了或者开路了，直接可以测量到，如果是性能不良，也可以用万用判断得出来的。
还有就是UC384X之类的芯片坏了，直接没有工作，整体电源都没有输出，或者是震荡用的几个阻容坏了。
如果是输出电压不正常，比如偏高或者偏低，往往是反馈回路问题，一些阻容器件，或者光耦以及TL431之类的器件坏了造成的。
变压器本身烧了，也会碰到，只要铁芯还在的，重新根据匝数绕制就可以使用了。
IGBT的驱动和测量判断
IGBT是这样工作的，门极G和发射极E之间的电压大于一定的阀值电压时候，它就导通了。而当这个电压为零或者施加了反向电压时候，它会截止关电的，有点类似MOS之类的驱动，但是因为有结电容存在，它的导通是需要一定电流的，也就是驱动的功率会比MOS管大。如果驱动电路上的阻容老化，或者光耦出现问题了，会导致驱动IGBT能力不足，而引起过电流之类的报警。IGBT的正常的正向导通电压是12-15伏，截止电压一般是-5到-9伏。
而变频器属于桥式那种结构，下三个桥臂的IGBT因为射极E是接到直流母线的负极的，所以控制起来容易点。而上三个桥臂的IGBT，射极E是接到下三桥C极上，这样电压比较高，因此驱动起来比较麻烦，往往需要有隔离电源和光耦之类来控制实现。
考虑到寄生电容的影响，还有一些干扰问题，变频器的IGBT截止时候，都会在门极上施加了反向负电压，这也是变频器开关电源为什么要输出±15伏隔离电源的根本原因。如果这个电源工作不正常，IGBT导通也会出现问题的。
因为IGBT都有保护二极管，而它烧的时候，这个二极管往往都会烧掉，可以简单用万用表的二极管档或者*1电阻档来测量二极管通断。
如果要测量它的导通性能，可以在集电极C和发射极上分别加上万用表表笔的正负端，然后给门极一个触发电压（可以用手指去碰一下万用正

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