电机驱动器故障原理描述维护指导

电机驱动器故障原理描述维护指导

故障代码:过流故障(Er002/Er003/Er004)

故障原理:当检测到硬件送过来的过流开关信号为低电平时(过流点设置为2.5倍DF-10

对应峰值,正常为高电平,不同机型DF-10不同,例如DF-10=152A,过流点为

152*2.5*1.414=537A,电流峰值到底537A报过流故障),报过流故障,报故障后封锁PWM 波,故障不可以自动复位,只能重新上电。

故障可能原因:

(1)驱动板与控制板接插件松动,控制板跳线帽接触不良。

(2)霍尔接插件或者驱动板驱动线松动(驱动板与模块转接板连接),特别是VCE掉线,上电就会报过流故障,检测驱动板端子是否松动,模块转接板在底层无法检测,但

VCE是否掉线是可以检测的,详细见低压驱动板线束量测维护指导。

(3)功率器件损坏,故障现象为上电松手刹就会报过流,并且故障记录中故障电流几乎为0,功率器件是否有损坏,可以参照低压驱动线束量测维护指导。

(4)电机损坏,电机对地短路,现场检测三相输出是否对地短路,电机三相阻值是否均衡。

(5)电机线是否有磨损破皮。

(6)驱动板控拨码错误。

(7)霍尔器件失效,正常霍尔器件失效会上电报18故障,有一种失效模式是霍尔输出负压,直接触发PDP信号,此时上电报04故障。

(8)纯电动驱动板到控制板信号线过长,容易受到干扰误报过流,接触器控制信号与驱动板控制板信号线绑在一起,接触器吸合时误报过流故障。

故障代码:过压故障(Er005/Er006/Er007)

故障原理:控制器软件检测到母线电压超过一定限制值时(不同机型限制值不同),报母线过压故障;故障后停机,封锁PWM输出,不断开主接触器;当母线电压恢复过压点减10V,故障可以自动复位。

故障可能原因:

(1)电角度设置异常(标定方法已有维护指导)。

(2)母线电压检测电路故障,可以用万用表检测外部实际输入电压值,与键盘显示电压值U0-02做对比,同时查看DF-08(母线电压矫正系数)是否设置偏高,这些都正

常更换驱动板,请在现场至少做一次交叉验证。

(3)在踩刹车时,电机发电工作,车辆惯性较大或长下坡时,刹车距离较长,母线电压很容易达到过压点。

故障代码:缓冲电阻过载故障Er008

故障原理:当主接触器损坏没有正常吸合时,如果这时运行电机,则相当于是缓冲电阻带载工作,负载越大则通过缓冲电阻的电流越大,此时缓冲电阻会发热严重,时间一长有可能烧坏缓冲电阻。当出现这种现象的时候,缓冲电阻上的压降会增大,导致母线电压下降,当降到欠压点以下时,则报欠压故障,关管停机,并重新进入上电缓冲状态,缓冲完后如果再开电机又会重新,本模块就是为了防止缓冲电阻被烧坏而进行的保护,当连续6次进入欠压状态时(每隔1分钟会自减1次),会报缓冲电阻过载故障,防止缓冲电阻反复的发热而烧坏,故障后停机、封锁PWM输出;故障不可自动恢复。

故障可能原因:

(1)母线电压检测电路问题导致检测电压波动,连续6次进入欠压故障。

(2)主接触器没有正常吸合,缓冲电阻带载工作,压降大,导致母线电压下降(缓冲回路有缓冲接触器的不涉及)。

(3)母线电容失效导致母线电压波动。

(4)外部输入电压波动引起。

故障代码:欠压故障Er009

故障原理:控制器软件检测到母线电压低于限制值(不同机型限制值不同,可以通过D3-09设置欠压点大小),且控制器收到运行指令时,报母线电压欠压故障;故障后停机、封锁PWM输出,不断开主接触器;故障可自动恢复(20V回差)。

故障可能原因:

(1)驱动器母线电压检测电路硬件问题(万用表检测实际输入电压与键盘显示电压对比,U0-02母线电压),更换驱动板故障消除后请把故障单板更换回来,再一次验证是

单板问题,检测接插件线束是否有问题。

(2)外部超级电容(混动车型)或者电池馈电,检测外部输入电压是否正常。

(3)缓冲回路没有缓冲接触器的机型(如图1),可能是主接触器没有吸合(故障原理在08故障中有描述)、运行时由于缓冲电阻分压,导致驱动器报欠压故障。

(4)D3-09或 DF-08设置异常(出现几率非常小,除非有人误操作设置)。

电机驱动器故障原理描述维护指导

图1 缓冲回路无缓冲接触器

故障代码:控制器过载保护ER010

故障原理:根据当前输出电流有效值对应控制器额定电流(DF-12)的比例,做反时限时间保护,即对应电流比例越大保护持续时间越短,具体为:1.5倍以下不做过载检测,过载检测范围为

电机驱动器故障原理描述维护指导

过载保护策略:过载故障的故障属性设置为可继续运行,出现过载时降转矩运行,降转矩运行时间由BA-41进行设定,默认BA-41为5,即0.5分钟。过载时最大输出能力限制由BA-42决定,默认BA-42为500,即默认50%。过载时选取DF-10和B1-03/BA-04两者间较小值作为基值,该值乘以BA-42即为过载时控制器的最大输出能力。对于弱磁程度较深时,弱磁电流大于该电流值时,将转矩降为零值。设置为继续运行(出厂状态)时,控制器执行线性降

功率,否则停机,封锁PWM输出;故障可自动恢复。

故障可能原因:

功能DF-12设置异常,之前市场出现过DF-12设置异常,导致运行报过载故障。

故障代码:电机过载故障Er011

故障原理:根据当前输出电流有效值对应电机额定电流(目前为B1-03)的比例,做反时限时间保护,即对应电流比例越大保护持续时间越短,默认曲线(即BA-04为1时)具体为:1.5

电机驱动器故障原理描述维护指导

故障可能原因:

电机参数设置错误。

故障代码:输出缺相故障保护ER013

故障原理:(1)上电输出缺相检测,每一次上电过程中进行一次上电输出缺相检测,检测UV和UW是否断路,无论正常与否均不再检测。主驱电机在每一次主接吸合后进行。该功能由D3-11进行始能或禁用,默认为使能状态。检测过程若电机运行频率高于8Hz或控制器报性能故障,则退出检测,并复位寄存器不再检测。

(2)在开管运行过程中检测,根据三相电流采样在一定时间内的累加值判断是否出现缺相(缺相保护在0.8HZ以下不做判断)。电机缺相故障为不可自动复位故障,发生故障后需重新给控制器下电才可清除故障,可通过BA-14进行使能或禁用(0-无效 1-有效)

故障可能原因:

(1)12米五合一软件问题(TM 0.98 ISG 0.91,详情见维护指导),报过流或者过压误报缺相故障。

(2)电机线接触不良,螺丝没有打紧等

(3)EPS VAC输出端子接触不良。

(4)硬件问题。

故障代码:控制器过热故障Er014(检测模块的温度)

故障原理:电机控制器过热故障是为了防止环境温度过高或风扇、水冷系统故障等原因,引起IGBT模块结温过高而损坏;可以通过U3-00查看模块温度,超过93度会报ER014故障,检测原理是通过模块内部NTC阻值判断模块温度(NTC 温度越高,阻值越小,具体阻值与检测温度的关系请见过温度维护指导)。

故障可能原因:

(1)风冷系统,检测风扇是否正常运行,风扇运行转速是否异常。

(2)水冷系统,检测水路是否有堵塞,或者流量偏小,水泵电机是否正常运转,排查水冷系统。

(3)驱动板温度检测电路问题,如低压驱动板U13光耦失效,开关电源工作异常,导致温度的检测电路VDD5V异常报14故障,检测TEMP与N之间阻值是否正常(低压驱动板检测

C90 C93 C128电容是否短路失效),这些故障现象一般都是上电就报14故障,一般查看U3-00显示100度,市场出现比较多。

(4)功率模块炸,模块损坏后,可能造成开关电源输出短路,造成温度检测电路供电电源异常,上电报14故障,请按“低压驱动板线缆测量维护指导”指导内检测模块是否损坏,或者功率器件炸导致NTC电阻损坏,不是电阻本身损坏可能是引线短路。

(5)模块焊接时,造成NTC短路,以前出现过这样案例,模块转接板焊接时,焊锡过多导致。

(6)低压驱动板开关电源输出电容烧毁,导致开关电源工作异常,这种失效模式可以通过外观辨别,驱动板底部电容烧毁,直接更换新驱动板。

(7)由于上电负压输出,上电会报14故障,负压结束后,故障复位,目前已更新软件屏蔽这个故障了。

故障代码:电流检测故障Er018

故障原理:正常情况下,电机控制器上电不运行时,DSP采样三相输出电流IU、IV、IW应趋于0,当电流采样电路故障或零漂过大时,影响电机控制甚至可能导致IGBT损坏,该故障控制器上电不运行时,软件检测三相输出电流值大于(DF-10×2×1.414×0.156),则报电流检测零漂故障;在反馈频率高于20HZ时不检测该故障。

故障可能原因:

(1)霍尔器件失效,上电报18故障,可以检测驱动板霍尔输出电压,正常不运行,霍尔输出0V,由于万用表检测值有一定误差(10多MV),霍尔问题报出18故障,霍尔

输出应该都在几百毫伏以上。

(2)驱动板电流检测电路问题,现场可以通过替换法验证,请至少做一次交叉验证。(3)霍尔器件与驱动板之间信号排线,接插件松动,或者线扩孔导致接触不良,实验室测试阻值大于180Ω左右会报18故障。

(4)霍尔器件接插件松动接触不良,正负15V GND接触不良也会导致霍尔输出异常报18故障。

(5)上电时,DSP在AD校验异常,导致检测正常的IU IW信号判断为异常,例五合一驱动器EPS上电报18故障,原因为上电母线电压检测信号输出负压导致DSP上电AD

校验异常,报18故障。

故障代码:电机过速度故障Er042

故障原理:在速度模式下,当反馈运行频率超过(B0-12+(BA-34×B0-10))Hz,或反馈运行频率超过B0-10+15Hz(防止数据溢出),并持续BA-35设定的时间时,报Er042;在转矩模式下,当反馈运行频率超过(D4-03+(BA-34×B0-10))Hz,并持续BA-35设定的时间时,报Er042。当BA-35设置为0时,不检测电机过速度故障。

故障原因:

(1)驱动器内编码器掉线或者接触不良,导致报42故障,首先查看U0-36 U0-37反馈速度是否正常,在车辆停止状态,电机反馈速度为0,反馈编码器位置为稳定的数值,检测内部线束是否接触不良、扩孔现象。

(2)电机编码器有问题,电机反馈的速度有问题。

(3)控制板旋变电路问题,如R275 R282电阻是否烧毁,检测R275 R282阻值,正常位40Ω左右。

故障代码:电机过温故障Er045

故障原理:电机过热故障是为了防止电机温度超过允许值,烧坏电机,电机过热保护阀值可通过功能码BA-01设置,超过BA-01阀值过报45过温度故障,电机温度检《过温度维护指导》功能码如下表:

电机驱动器故障原理描述维护指导

故障原因:

(1)电机PT电阻损坏或者连接到驱动器到电机线束接触不良断开,排查步骤断开驱动器与电机旋变接插件,测量电机PT电阻阻值,通过查表判断是否正常,如环境温度为25度,查看PT1000表格,对应值为1092Ω。

(2)电机温度传感器直接通过接插件连接到控制板,故障点不会是驱动板,不少服务人员出现45故障,去更换驱动板,做法是错误的。

(3)检测电机正常,检测驱动器外部接插件是否有扩孔现象,内部是否有接触器不良现象,目前几乎没有因为控制板硬件问题导致报45故障,多数都是接插件问题和电机PT烧毁或者是电机内部PT电阻接触不良导致偶尔报45故障。

(4)出现这类问题,也要关注下驱动器内部接口是否有凝露现象,特别是宇通10.5车型,处理方式端子打胶。

(5)如果是在客户场内装机出现问题,也要检查电机侧是否接错线。

故障代码:CAN通讯故障(Er117 Er118 Er119)

故障原理:当控制器CAN发送完一帧数据,超过2秒钟没有接受到应答信号时,报CAN通讯发送超时故障Er117。当驱动器的CAN通讯功能开启(A0-06)且需要接收来自CAN总线上的报文时,驱动器会进行报文接收超时故障的判断,如果持续设定时间内未能从CAN总线上接收到目标报文(指VCU控制报文),则报CAN通讯接收超时Er118故障。)当电机控制器CAN发送完一帧数据,超过2秒钟没有接收到应答信号,且超过“BC-20”或“BA-08”设定的时间没有收到外部发送的CAN报文时,报CAN通讯发送接收超时故障Er119。

故障可能原因:

(1)控制板CAN通讯拨码错误。

(2)整车CAN网络问题。

(3)内部24VDCDC CAN网络异常,导致TM ISG报119故障。

(4)线束接插件松动扩孔接触器不良。

(5)控制板CAN通讯电路硬件问题。

故障代码:电机温度传感器掉线故障Er163

故障原理:电机温度传感器PT100/PT1000掉线时,电机控制器检测温度恒定为200℃,大于电机过热保护阀值,报电机过热故障Er045,电机控制器停止输出,由于温度恒定为200℃,所以故障无法复位。

故障可能原因:

(1)驱动器内部接插件松动接触不良扩孔。

(2)驱动器外部接插件松动接触不良扩孔。

(3)检测方法同45故障类似。

(4)电机内部PT开路或者接触不良。

故障代码:上位机工作异常故障Er198

故障原理:电机控制器控制报文,整车控制器(VCU)每发一帧CAN报文计数器CNT加1,0~255循环计数,整车控制器通过CAN通讯将计数值发送给电机控制器,如果电机控制器接收计数值在BC-20设定的时间内固定不变(0~255),则认为整车控制器异常,电机控制器输出转矩置0,并报Er198故障

故障可能原因:

(1)整车控制器VCU问题。

(2)CAN通讯问题。

故障代码:CAN通讯指令无效故障Er199

故障原理:电动汽车控制器大多使用CAN通讯进行控制,为集成控制器电机控制器控制报文,在正常情况下,整车控制器(VCU)不会发送“无效”指令,但从安全考虑,如果控制器收到VCU发送的“无效”指令,报Er199故障

故障原因:

VCU控制器问题

故障代码:24V输入过压故障Er258

故障原理:控制器软件检测到此时24V电压超过功能码设定过压值(BA-44),报24V过压故障。

故障可能原因:

(1)外部蓄电池问题,导致实际输入偏高,报Er258故障。

(2)单板硬件故障,24V电压检测电路问题,导致检测电压偏高,现场可先更换驱动板,最少进行一次交叉验证,详情检测方法可以参照Er259市场维护指导。

故障代码:24V输入欠压故障Er259

故障原理:控制器软件检测到母线电压大于欠压点,且此时24V-DCDC电压低于功能码设定欠压值(BA-43),同时控制器收到运行信号时,报24V欠压故障。

故障可能原因:

(1)外部蓄电池馈电,导致实际输入电压偏低,报Er259故障。

(2)单板硬件问题,详情见市场维护指导。

(3)驱动板和控制板信号线端子插反,导致报Er259故障。

故障代码:转速过高故障Er197

故障原理:当电机控制器反馈运行频率大于350Hz(50KW电机)/220Hz(25KW电机),控制器报ER197故障,只在牵引电机(TM)控制器在转矩控制方式下才检测Er197故障,适用于纯电动。

故障原因:

见42号故障。

推荐阅读

电机驱动器故障原理描述维护指导
电机驱动器故障原理描述维护指导故障代码:过流故障(Er002/Er003/Er0...
直流无刷电机驱动器故障诊断研究
直流无刷电机驱动器故障诊断研究_电子/电路_工程科技_专业资料。电动机作为机电能...
安川伺服驱动器原理及常见故障总结
安川伺服驱动器原理及常见故障总结安川伺服驱动器(servo drives)又叫“安川伺服控制器”、“安川伺服放大器”,用来控制伺服 电机驱动器,近似于变频器驱动交流电机,......
伺服电机驱动器的工作原理
伺服电机驱动器的工作原理 伺服驱动器又称为“伺服控制器” 、 “伺服放大器” ,...
同步伺服电机(PMSM)驱动器原理
同步伺服电机(PMSM)驱动器原理 1 引言 随着现代电机技术、现代电力电子技术...
电机驱动器的整机电路图
CQA36X8A步进电机驱动器电路 CPU I/O电路/控制端子电路 +5V 5 本人只是从电路结构出发,做了一个电路原理的简单介绍,详尽的电路原理及信号流程和故障检修,请自行......
电机驱动器故障代码及排查方法
威日电机驱动器故障代码及排查方法指示灯闪烁次数或 蜂鸣器鸣叫次数 1 2 3 4...
电机驱动器故障检测与保护电路的设计
电机驱动器故障检测与保护电路的设计 富历新;石义彬 【期刊名称】《自动化技术与应用》 【年(卷),期】1992(000)004 【摘要】电机驱动器是伺服系统中故障率较......
无刷电机驱动器
常州工学院课 程设计报告课班姓学题: 级: 名: 号: 王雁平 无刷电机驱动器 指导老师: 1 目录 1 直流无刷无霍尔电机原理...1 2 总体设计 方案.........
安川伺服驱动器原理及常见故障总结安川伺服驱动器(servo drives)又叫“安川伺服控制器”、“安川伺服放大器”,用来控制伺服 电机驱动器,近似于变频器驱动交流电机,......
关于伺服电机驱动器、控制器的一些原理详解
关于伺服电机驱动器、控制器的一些原理详解 伺服的结构是怎样的?一个最简易的伺服控制单元,就是一个伺服电机加伺 服控制器,今天就来解析下伺服电机与伺服控制器......
电机驱动器原理
电机驱动器原理图_电子/电路_工程科技_专业资料 226人阅读|次下载 电机驱动器原理图_电子/电路_工程科技_专业资料。 +申请认证 文档贡献者 极客邦srt 本......
伺服电机驱动器及工作原理
伺服电机驱动器及工作原理■定义: 在伺服系统中控制机械元件运转的发动机.是一种补...
伺服电机工作原理
伺服电机的工作原理图伺服电机工作原理——伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的 U/V/W 三相电形成电磁场, 转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器......
永磁同步伺服电机(PMSM)驱动器原理
永磁同步伺服电机(PMSM)驱动器原理来源:开关柜无线测温 http://www...
步进电机驱动器整机电路图
步进电机驱动器是由单片机生成四路 脉冲信号,经后续电路驱动功率输出电路,进而驱动步进电机的。该图将单片机的 O/I 口都 详细标出,便于进行分析原理故障检测。...
电机驱动器中的电流传感器
迫弗乙与才宜刮应田2007,34(6) 控制与应用技术i EMCA 电机驱动器中的电流传感器姜淑忠, 李小海 (上海交通大学电气工程系,上海200030)摘要:总结了电流传感器在......
伺服电机工作原理
工作原理图 伺服电机工作原理——伺服电机内部的转子是永磁铁, 驱动器控制的 U/V/W 三相 电形成电磁场, 转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈......
步进电机驱动器
因为步进电机驱动器原理就是要把控制系统 发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移,...
步进电机、步进电机驱动器常见问题解答
步进电机、步进电机驱动器常见问题解答_电子/电路_工程科技_专业资料。资料均为公司内部培训。 步进电机、 步进电机、步进电机驱动器常见问题解答 1.什么是步进电机,......