船机故障心莫慌,遇事不决船机帮 一、故障现象 某集装箱轮,一次机动航行时主机调速器故障,油门自动归“0”,报警: ★集控室控制面板,显示“执行单元'异常; ★驱动单元箱,“SERVO FAIL'灯亮; ★驱动器警报显示“AL-27”(编码器出错)和“AL-32”(起点位置丢失); ★SMC-2板L1、L2、L8和L10灯亮,其他灯灭。 检查发现,驱动器上的“CURRENT POSITION”(当前位置值)会随着驱动单元箱内的AC电源开关的开合逐渐变化,从-94变为-454、-466、-556等; 初警报时尚可功能复位,后来就不行了。 该电子调速器,主要由控制面板、驱动机构、执行装置等三大部件构成。 需调节转速时: ★控制面板,输出新的设定转速信号到驱动机构; ★驱动机构,经过计算比较,输出调速信号到执行机构; ★执行机构(由执行电机、减速装置、输出轮轴和反馈装置等组成),按照驱动机构来的信号增减油门,同时通过反馈装置达到平衡,主机以新设定的转速稳定运转。 二、检查 1、船员检查 船上无详细资料,只好先根据故障现象和驱动器结构原理,常规检查驱动器: ★线路连接,包括驱动单元箱内全部连接、驱动单元箱至执行马达电缆的全部连接、执行马达位置反馈装置的连接,均正常; ★驱动器参数调出检查,无变化; ★二只稳压电源模块AVR1,AVR2,输入正常,无接地现象; ★清洁检查线路板,未发现虚焊和烧坏; ★换新支持“起点位置”的电池板LBT-3(已接近规定的使用年限)。 经过这些检查和处理,故障依然存在。 分析故障现象和检查结果,认为可能有两种原因: ★执行马达位置反馈装置的编码器故障,输出(至驱动器)的信号错误;或 ★接受、记录和计算执行马达位置信号的线路板(ABS MODULE)故障,计算出的位置错误。 执行马达十分精密,既无备用设备又无拆解经验,不敢贸然拆解,一时难以确定故障原因。 2、厂家专业人员检查 船抵新加坡,二位厂家专业人员在船检查近5小时,与船上一样不能确定究竟是驱动器故障还是执行马达故障,建议换新驱动器、执行马达和减速装置。 换新这些组件的费用昂贵,当时船上也没有备件可换,订购新备件也需要较长时间,更重要的是仍不知故障原因,难以防范。 3、船上排除故障 船离新加坡,根据船上的记录,找到一台以前因过载故障损坏而换下的调速器执行机构,拆开执行电机与减速装置的连接,检查发现: ★电机轴转动活络; ★电机感应线圈无烧焦,三相平衡,三相电阻均为0.5Ω,对地绝缘100MΩ; ★电机位置反馈装置的编码器和分相器线路板无烧坏、脱焊; ★减速装置,输入轴因垃圾卡死而不能自由转动,清洗加油装复,转动自如。 换用该执行机构试用,原先的报警“AL-27”和“AL-32”消失; 将“起点位置'清零,定位后,集控室“直接控制”和“集控/驾控”反复转换试验,执行机构动作正常,故障排除。 三、故障原因 故障排除,我们的胆子大了,决定进一步查找故障原因。 执行电机和减速装置都很简单;执行电机轴处于任何角度都可以设定为“起点位置”,而且全部装复后才设定“起点位置”。 由此,确定本次故障点在执行电机位置反馈装置的编码器上。 测量反馈装置编码器的方法是: 关掉驱动单元箱内AC电源;拔掉驱动器上的CN2连接器;测量驱动单元箱内接线排上桩头间的电阻值。 参考厂家专业人员的检查方法,再次检查、测量,数据见表1。 测量值中, 只有26与25桩头间的1.23MΩ远远偏离3.5 kΩ,说明26与25桩头间有元件损坏或严重接触不良。 26与25桩头正是编码器的接线桩,由此把故障缩小到执行马达编码器上,排除了其他可能。 解体执行机构,发现编码器板在电机后端的罩子内,由螺丝紧固但已松动。 紧固螺丝松动,编码器板下沉,编码器板上兼作电机转子轴承的孔偏移,转子偏心,引起固定在转子上的磁块擦碰线路板上的一块脉冲芯片,齐根折断该芯片一侧的四根引脚,编码器失效,导致主机调速器故障,油门自动归“0”。 四、几点体会 (1)调速器保养 除完成说明书指定的内容之外,还应定期拆开执行电机后端的罩子检查,以及早发现压紧编码器的螺丝松动。 勤检查、早发现,就可以避免类似故障发生。 (2)执行机构减速装置要保持清洁 执行机构减速装置,结构精密,元件间间隙很小,稍有垃圾就会卡死。 例如以前换下的执行机构,减速装置轴因马达端被垃圾卡死而不能自由转动,导致执行器失效报废。 只需清洗加油,即可恢复正常。 所加牛油应绝对干净,应先挤出油枪口部的旧牛油,然后再加注。 (3)更换备件要缩小范围 调速器有若干组成单元。 故障后应尽可能确定故障点,缩小更新备件范围,不要整套更换,节省费用。 例如本文介绍的执行器故障,就是确定故障点后,只更换编码器。 本文原创作者系: 上海远洋运输公司 王银兴 END |
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