ABB ACS1000的IOEC板幾點(diǎn)故障現(xiàn)象分析

摘#8195;要 本文主要介紹ACS1000變頻器IOEC接口板的作用，及變頻器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的典型故障及原因分析，通過(guò)對(duì)I/O板的介紹來(lái)分析ACS1000出現(xiàn)的典型故障，從而更加深入的了解I/O板在ACS1000控制中的作用。

關(guān)鍵詞 變頻器；數(shù)字輸入；模擬輸入；繼電器

中圖分類號(hào) TM 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)031-0169-01

1 IOEC板簡(jiǎn)介

1.1 IOEC板就是輸入/輸出電路板（Input/Output Electronic Card）

標(biāo)準(zhǔn)的Ｉ/O板 對(duì)于風(fēng)冷式 ACS 1000， IOEC1和IOEC2為標(biāo)準(zhǔn)配置。對(duì)于水冷式ACS 1000， IOEC 1，IOEC 2 和 IOEC3 為標(biāo)準(zhǔn)配置。

IOEC3和/或 IOEC4 可作為風(fēng)冷式 ACS 1000的可選件， IOEC 4 可以作為水冷式 ACS 1000的可選件。

每一塊I/O 電路板所提供的I/O數(shù)量：

數(shù)字輸入：14；數(shù)字輸出：6；模擬輸入：4；模擬輸出：2。

1.2 IOEC板的主要作用

IOEC 1板主要用于內(nèi)部控制信號(hào)，包括變頻器內(nèi)部的輸入/輸出

信號(hào)。

IOEC 2板主要用于外部控制信號(hào)，包括高壓柜及電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)輸入和控制輸出信號(hào)。

IOEC 3板主要用于外部控制，包括電動(dòng)機(jī)和變壓器的狀態(tài)輸入及控制輸出信號(hào)。

如果 I/O電路板的輸出口沒(méi)有由標(biāo)準(zhǔn)功能，宏或可選件預(yù)先定義，那么可以通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)來(lái)定義輸出口指示的狀態(tài)信號(hào)。一般情況下，所有標(biāo)記有“PROGRAMMABLE”的I/O接口都是可編程的。

1.3 IOEC板輸入/輸出節(jié)點(diǎn)的容量

I/O 的容量 所有的模擬和數(shù)字I/O接口是浮地的，且電隔離的，其額定容量如下：

模擬輸入：0~20 mA/4~20 mA或 0~10 V/2~10 V，通過(guò) DIP開(kāi)關(guān)來(lái)

標(biāo)定。

模擬輸出：0~20 mA/4~20 mA，通過(guò)參數(shù)來(lái)標(biāo)定。

數(shù)字輸入：光電隔離的，額定電壓為：22~250 VAC或22~150 VDC。

數(shù)字輸出：雙向觸點(diǎn)，額定容量250 VAC，4 A。

1.4 控制電壓\\電流的輸出

所有的IOEC 板都配有內(nèi)置的DC控制電壓輸出，可作為數(shù)字輸入信號(hào)的電源。

電壓：24 VDC +15%/-10%。

最大負(fù)載電流：180 mA。

如果需要更高的電流，必須將兩個(gè)I/O板的端子并聯(lián)連接。

1.5 IOEC板通信

IOEC 板通信采用光纖連接，地址通過(guò)節(jié)點(diǎn)選擇開(kāi)關(guān)，設(shè)定: IOEC1->2，IOEC2->4，IOEC3->6，IOEC4->8。

2 ACS100典型故障及分析

IOEC 3板更換新的IOEC板后，IOEC 3出現(xiàn)故障。

故障一：IOEC 3板無(wú)通訊，連接不上。

故障二：IOEC 3的DO05輸出異常，DO05是作為電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)程和就地控制（LOCAL/REMOTE）的一個(gè)狀態(tài)輸出信號(hào)，在變頻器內(nèi)部已經(jīng)對(duì)就地控制進(jìn)行了禁用，DO05應(yīng)該總是輸出為遠(yuǎn)程控制，也就是黃燈是不亮的。但是更換IOEC板后，燈始終不亮。DCS顯示異常。

原因分析：

故障一原因：IOEC板接線無(wú)異常，通訊光纖連接良好，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究，確認(rèn)為IOEC板的通訊地址不正確，通過(guò)IOEC板的地址旋鈕調(diào)整，IOEC 板的地址設(shè)置應(yīng)為IOEC1->2，IOEC2->4，IOEC3->6，IOEC4->8。

故障二原因：IOEC板存在區(qū)別，IOEC 1、IOEC 2和IOEC 3及IOEC 4板上存在區(qū)別，主要是數(shù)字輸出繼電器DO05和DO06。在IOEC 1和IOEC 2上，DO05和DO06主要用于設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，繼電器迅速動(dòng)作輸出信號(hào)跳閘，無(wú)延時(shí)，DO01至DO04有250 ms的延時(shí)；而在IOEC 3和IOEC 4上，DO05和DO06沒(méi)有這個(gè)特殊功能，只是作為狀態(tài)信號(hào)的輸出。

IOEC板相同繼電器的輸出，功能卻存在區(qū)別，這是是么原因呢？是程序設(shè)置存在區(qū)別嗎？核對(duì)變頻器所有參數(shù)，沒(méi)有查出原因；檢查變頻器內(nèi)部接線，也沒(méi)有檢查出問(wèn)題。經(jīng)過(guò)各方面的研究，最終查到答案，原來(lái)是IOEC板在硬件上存在微小的區(qū)別造成的，如圖所示。

在IOEC 1和IOEC 2上多了一個(gè)小的連接節(jié)點(diǎn)（Solder pads），作用是直接跳斷路器（Solder joint for direct MCB_OFF），而在IOEC 3和IOEC 4上，這個(gè)節(jié)點(diǎn)是沒(méi)有連接的。這個(gè)節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)功能：在ACS1000標(biāo)準(zhǔn)配置中，IOEC 1和IOEC 2的數(shù)字輸出繼電器DO05和DO06是用于出現(xiàn)故障時(shí)跳斷路器的，為了已最快的反應(yīng)時(shí)間，在DO05和DO06上采用了一個(gè)特殊的輸入通道。這種特殊的功能在IOEC 3和IOEC 4上是沒(méi)有的。

3 結(jié)論

ACS1000變頻器的IOEC接口板存在差異，IOEC 1、IOEC 2和IOEC 3、IOEC4之間是不能調(diào)換的，調(diào)換接口板會(huì)造成IOEC 1、IOEC 2保護(hù)失效，出現(xiàn)故障時(shí)不能及時(shí)跳閘；造成IOEC 3、IOEC4板顯示異常，變頻器不能正常運(yùn)行。此外，在ACS1000變頻器的控制中沒(méi)有使用熔斷器來(lái)保護(hù)，就是使用了像IOEC 1、IOEC 2 的DO05和DO06這樣特殊的繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能的，因此，這小小的繼電器在ACS1000變頻器中卻承擔(dān)著巨大的任務(wù)，希望通過(guò)本文簡(jiǎn)單的介紹使大家對(duì)此有所了解。

參考文獻(xiàn)

[1]ACS1000用戶手冊(cè).北京ABB公司

[2]ACS1000"User"Manual.ABB"Industrie"AG.

[3]ACS1000"Water"Cooling"Unit.ABB"Industrie"AG.

作者簡(jiǎn)介

呂志明（1980—），男，獨(dú)山子乙烯廠電氣車間，工程師。

楊濤（1980—），男，獨(dú)山子乙烯廠電氣車間，助理工程師。

黃偉（1982—），男，獨(dú)山子乙烯廠電氣車間，工程師。