变频器电流传感器故障诊断及修复方法

　　变频器电流传感器的好坏判断方法

　　很多人对霍尔元件好坏检测不是熟悉，在维修的时候，往往要判断是否好坏霍尔元件有电源，信号输出端，据我维修的经验，最好测量其输出电压，变频器在STOP状态下，电流应该是0，这时霍尔输出电压也应该是0V ，如果测的电压有， -般这只就坏了，测量电阻和正常的霍尔对比也是一个方法， 但实际看来坏的霍尔和好的电阻都差得不多，它的坏其实- -般是上面的电位器阻值变化所致，导致取样电压点变化CPU误检测出现保护，千万不要试着修霍尔，因为弄不好，会把模块炸了，在路检查输出电压是最好的方法。

　　一台台达A系列2 2K W机器显代码CFF，手册的意思是线路异常，但检查机器没有什么坏的，分析是检测部分的故障，机器在ST OP状态下，检查霍尔的输出电压，发现有只霍尔输出有1 V，换掉这个后机器正常

　　霍尔元件输入和输出是个比例关系。它检测对象是电流，比如1000： 1的霍尔，变频器输出是50A的电流，霍尔输出50M电流，同时检测电压也要变化变化的大小与电流是正比关系，同时和器件的阻抗有关系，修机器的时候检查输出电流是很麻烦的，-般检查电压很方便的，霍尔-般是4个脚， 2个脚是霍尔的电源端2个是检测输出。只要明白了它工作的原理，就好判断其好坏了。

　　一般霍尔传感器的输出电压范围是多大？

　　变频器的额定电流对应的2.2v，过载点为3.3v，过电流电为4.4v，变频器的电流传感器般按上述用要求配制。100Aat4v是100安时对应正负4伏，若有放大电路再进行折算。代换电流传感器应按上述要求实施。

　　变频器电流传感器故障诊断方法

　　在变频调速过程中，电流信息与速度信息是必不可少的，需要它们两个的完善来支撑双闭环控制的环节。电流传感器在运行的过程中，会受到电流冲击等因素的干扰从而发生故障，导致系统崩溃。对于它的故障诊断方法主要有以下几种。

　　（1）基于模型诊断方法。这种诊断方法的基础是数学建模，也就是说数学模型在电动机上的应用。其中，必须要用到观测器。观测器所观测的信息与实际对电流传感器的测量信息做一个数据对比，从而判断故障。利用全阶自适应观测器来产生一个残差，根据残差和给定的阈值判断电流传感器故障。

　　（2）基于信号诊断方法。这种诊断方法是通过对信号的测量、对信号特征的辨别来诊断是否发生故障。如果电流传感器发生了故障，那么就会显示出不同的信号特征，对其予以记录，故障信号特征与正常系统的特征不同，那么根据之前的经验就可以准确地把握故障的定位，对其进行辨识，从而予以解决。在没有障碍顺利运行时，各相的故障定位变量都将趋近一个固定值。而在某相电流传感器故障后，这个值会与其他两相显著不同，从而定位故障。

　　（3）基于知识的故障诊断方法。这种诊断方法的依据和基础与前两者略有不同，其需要实时数据与历史数据，兩者同时具备的情况下才能去诊断。这种诊断，在实际应用中还是很广泛的。

　　变频器电流传感器故障修复方法

　　（1）基于状态观测器的容错控制方法。这种方法就是通过对经过合理设计的观测器的观察与运用，捕获到准确的电流信号，在故障发生之后，运用所观测到的电流信息代替原本在传递的传感器信号，从而达到闭环控制的效果。变频器中，一般有两个相电流传感器，所以容错控制应考虑单个相电流传感器的情况。

　　（2）基于坐标变换的容错控制方法。这种方法就是通过对坐标的计算与换算，构造出丢失的电流信息，也是一种变相的数学建模方法，通过数学方法对电流信息进行判定。这种方法在实践中具有很大的可行性，一般都会通过坐标的变换得出α、β轴电流，进一步与已经计算出的电流数值进行比较，根据电流自身特性进行判断，从而完成故障诊断。

　　（3）直流母线电流采样法，这种方法是利用串联在直流母线上的采样电阻得到直流母线电流，然后利用逆变器的开关状态重构三相电流。当变频器施加非零矢量时，直流母线电某一相电流的信息。由于空间矢量脉宽调制方法是将相邻的两个非零电压矢量在一个采样周期内进行合成来得到目标电压矢量，所以在一个开关周期内直流母线电流采样可以得到两相电流信息。但是这种方法，会造成较大的噪声，这是其弊端，那么它就适用于小功率场合。