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今天说说派克(parker hannifin)的伺服器维修。派克是美国的产品,是一家讲究质量和工艺的设备生产商,2011年的时候市值就已经过150亿美元了。派克有句经典的广告词:总统用的是派克!说的就是这个品牌的产品。不过那是钢笔,今天我们探讨的是伺服控制设备而已。闻名业界的英国欧陆590直流调速器,最后也是被派克纳入攘中的。
派克parker在传动控制领域,电力控制的名气小于气动领域,比如他的五金件,阀门,仪表传感器,这一点有点像伊顿eaton。美国的工业控制三大巨头,伊顿eaton、派克parker、罗克韦尔Rockwell,自动控制领域以罗克韦尔的名气最大。
派克parker伺服器有很多种类很多,比如vix系列,cpx系列,gv6系列,compax3系列等等。派克的伺服器一般是进口设备配套进口的多,当然,在我国一些合资高端设备中也有运用,比如印刷行业。这次以parker compax3系列为例子讲述一下我的维修过程。
派克compax3是派克伺服控制器的一个系列,采用模块化的结构设计。不同的需求可以选配不同的模块进行组合应用。外壳采用铝合金开模挤压成型,即增加了产品耐用有保证了良好的导热性。功率部件和工作电源分开供给,工作电源一般+24v,实测工作电流在。0.35安左右,功率电源经整流滤波后随时待命状态。这样的设计好处是,即是在使用中出现故障,故障范围一般在各自的供电范围内展开,很少造成连带故障。
维修实例1:一台派克玩具制造企业的派克伺服器,在使用过程中,突然出现停机且无法复位,故障指示灯点亮。客户是韶关的外资企业,牛气哄哄的,不管,让他发过来维修。
派克compax3系列伺服器属于专用型控制器,不设监控面板,也就是说,所有的故障出现都可能只点亮故障报警灯而停止输出。需要监控故障,必须有派克的专用软件(SETUP-ParkerIntegratedEngineeringTool-C3MGR2plugin-V2_ 7_2_7_BUILD20080708.exe)和数据线,显然大多数维修公司都不具备这样的条件。没调试软件修复的专用设备的事多了!工控维修的一大挑战就是维修一些偏门冷门的设备,即好收取维修费,还能满足一下自己的虚荣心。测量功率模块没问题,于是拆机分析。
闭环矢量变频器,运动控制器,伺服器的硬性工作条件(工作电源正常的情况下)是:1,供电(主电源)检测。2,直流母线检测。3,静态电流传感器检测。4,温度检测(包括风扇检测)。5编码器检测。以上几点是硬性的工作条件,然后再根据用户描叙来一条一条的排除,在自己不能确定而有严重怀疑的情况下,一是测绘出pcb电路图,是用屏蔽法则来进行排除。这台伺服器在使用之中出现问题,过一段且重新上电也无法复位,代换同型号的伺服器可以正常运行。就大胆的排除温度故障,编码器故障。
分析电路,发现派克的compax3型伺服器没有电源进线检测(相电压检测),实测电流检测霍尔,静态2.5v且三相平衡,动态波形幅度以致性好,排除电流检测电路。最后是直流母线电压检测电路,这个电路同时关联着刹车电路的动作。派克compax3伺服器的母线电路,测绘出原理图分析,采用降压差分动态检测法,实测电路,当测到负极第三个降压电阻时,阻抗明显不对,马上焊接下来实测,证实电阻已经开路。对照客户的故障描述,和实际故障的后果分析,估计故障点找到了。于是上测试台,检测模块相间桥臂输出,一切正常,发回客户现场试机,故障排除。
(注:在线测电阻,数字表一般比机械表准确,但又电压就测不准。如果测串联电阻,我的经验是,焊开头尾的电阻,那样测量准确率非常高。)
维修实例2:一台印刷企业设备的派克compax3伺服器,属于通讯串联控制应用,有时可以用,有时出现报警。客户联系过设备供应商,十多天后得到的答复是,设备主板问题,需发回parker工厂维修,将价格一w加。订货六周,调试服务费用另计。靠,还让不让人活了!企业于是转向社会维修单位。
我的看法是通讯问题,在工业控制设备维修中是让人头疼的事情,原因有二:一,不好确定故障,是内部故障还是外部故障;二,无法试机,只能上测试台。这样的结果是,自己收维修费时总感觉信心不足。能带载试机东西,不管神马工业设备,视频,系列号给客户验证,发货是那个信心啊,杠杠的(笑……)。
客户问,如果给你维修,成功率多少?需要几天?多少银两?我答,成功率70%+,需五个工作日(节假日顺延,这是我的规矩),银子6-7k左右!客户欣然同意。实际做静态测试,没有发现明显的问题。除去扩展通讯板,加电测出工作电流(为了精确比对正常设备数据),正常。静态检测各工作电压的电阻值,也正常。反复和客户进行沟通,客户说的是,有时开机就报s2故障,有时30分钟以后再报。查设备资料,设备h代表温度,c代表电流,s代表通讯!故障集中在通讯扩展卡上。先查芯片资料,在分析原理,最后将故障点锁定在一个因特菲尼的rs芯片上。
该芯片属于rs485类专用芯片,带隔离功能。上电的时候,会发出一个应答脉冲波,和串口通讯联络。相当于有高速公路上的休息服务器,脉冲的作用大约就是告诉主机,嗨,我在这里呢。分析是这样分析,由于没有一个相同的伺服通讯扩展卡比较,其实还是没有100%
把握,但活都干到这个份上了,好歹都必须博一下。于是定芯片,换新,在测试,发现输出波形幅度有0.5vpb的提升,心里一喜,故障应该找到了。果然,去现场装机,一次成功,皆大欢喜。
(注:一些专用芯片,可能很难买。更可气的是一些无良经销商,把一些另类型号的芯片打磨刻字出售,我就亲自体会过的。又一次修理abb dcs500直流调速器,故障元件都确定了,结果换芯元件后,出了一大片故障,当时自己都傻眼了。所以买芯片也是一个关键的环节。)