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FANUC電源模塊故障維修
發布者：電機發布時間：2021-4-9來源：發那科維修部
FANUC電源模塊故障維修：
故障現象：某配套FANUC 6M的立式加工中心，在工件加工過程中，系統突然斷電，機床關機后，無法重新起動機床。
分析及處理過程：經檢查，該機床電源輸入單元的電源指示(PIL)與報警(ALM)燈同時亮。根據本章4.1.1節分析可知，電源指示(PIL)與報警(ALM)燈同時亮的原因是系統電源模塊存在報警。
測量系統電源模塊(A14B-0061-B002)，發現輸出+5V、+15V、-15V、24V全部為0V，且電源模塊的輸入熔斷器F11、F12熔斷，換上熔斷器后，測量發現電源輸入存在短路現象。因此，初步判斷開關電源的一次側存在短路故障，必須根據原理圖，找出短路原因，排除故障后才能起動機床。
FANUC 6電源模塊A14B-0061-B002的原理框圖如圖4-10所示，圖中各主要元器件的作用如下：
F11、F12：輸入熔斷器，主回路短路保護元件。
VSll：浪涌吸收器，用于吸收交流輸入側的瞬間高壓。
NFll：輸入濾波器，對輸入交流電源進行濾波。
DSll：單相全波整流橋，整流產生直流母線電壓。當輸入電壓為AC200V時，通過DSll整流以及C12、C13的濾波穩壓，可以在直流母線上獲得DC210~230V左右的直流電壓。
C12、C13(220μF/400V)：直流母線濾波電容。
R11(2Ω/20W)：與RYll常開觸點并聯，作為起動電流限流電阻，開機瞬間由于RYll觸點斷開，R11串聯接入直流母線主電路，限制開關主電路的沖擊電流；+24V輸出正常后，RYll吸合，通過RYll常開觸點短接限流電阻。
SHll：調試、測量用短接設定端子，通過斷開SHll可以使Q14、D24、Q15、D25與整流電路分離。
Q14、Q15：開關電源功率驅動管，作為開關電源主變壓器輸出驅動。
D24、D25：續流二極管，在驅動管Q14、Q15關斷時，對電源變壓器進行續流。
M11、T11、D11、C17(330μF/25V)：電源模塊輔助電源控制及驅動環節。主要由集成電路 PS01，以及輔助開關電源驅動部分的輸出驅動、放大環節的Q24、Q25、C14、C15、C16等元器件(圖中未畫出)組成，用于產生電源模塊用的 DCl0V基準電壓與DCl5V輔助控制電壓。
M12、T12：開關電源主回路PWM前級驅動。主要由集成電路PS04，以及用于前級驅動進行驅動、放大的Q11、Q12、Q13、D12、D13等器件(圖中未畫出)組成，作為開關電源主變壓器輸出驅動管Q14、Q15的開關控制信號輸入。
T13、D27、R23 (91Ω)：開關電源一次側電流檢測環節(實際線路中，還包括C63、ZDl9等元器件，圖中未畫出)。
DSl2、CHll：+24V電源整流、控制回路，CHll為整流輸出平波電感。實際線路中，還包括R24、R25(200Ω/2W)、C26(1000pF/1200V)等元件，圖中未畫出。
Q19：用于+24VPWM輸出電壓的調節與控制。實際線路中，還包括Q20、D30、D31、D32、D44、ZDl5、C32、R38~R43等元器件，圖中未畫出。
CRl3、Q16、C26~C30(1000μF/35V)：DC24V輸出電壓調節、濾波環節。實際線路中，還包括Q17、Q18、D28、D29、ZDl3、ZDl4、C31、C27、R28~R37等，圖中未畫出。
R26(75mQ/5W)：DC24V輸出過電流檢測。實際線路中，還包括R27(200mΩ/5W)等元件，圖中未畫出。
RGll、CRll：由HAl7815集成穩壓器等組成的DCl5V穩壓環節。實際線路中，還包括。D33、D34、D35、ZDl6、C33、C34、C61、R44、R51/R52(13Ω/3W)等元器件，圖中未畫出。
DSl3/14/15：+5V電源整流回路。實際線路中，還包括C40、C41、R46/R47(10Ω/lW)等元件，圖中未畫出。
CRl4、C43~C47(2200μF/10V)：DC5V輸出電壓調節、濾波環節。實際線路中，還包括ZDl8、C42、R49等元器件，圖中未畫出。
R48(4mΩ/20W)：DC5V輸出過電流檢測。實際線路中，還包括R48(20mΩ／20W)，圖中未畫出。
R50(1Ω/20W)、Q21：+5V虛擬負載。實際線路中，還包括R87、R88，圖中未畫出。
CHl2、D36、C36(470μF/50V)：－15V電源整流回路。實際線路中，還包括C37，圖中未畫出。
CRl2、RGl2：DC-15V由HAl7815集成穩壓器等組成的DC-15V穩壓環節。實際線路中，還包括D37、D38、ZDl7、C38、C39、C62、R45等元器件，圖中未畫出。
M13：基準電壓調整、開關主電源PWM控制、DC5V、DC24V電壓調整與電源單元監控環節。主要由集成電路HAl6630G、R68/C97組成的PWM基準160kHz三角波生成環節等元器件組成。
VRll：DCl0V基準電壓調整。VRl2、R72、R73、R75、R76．DC5V電壓調整環節。
M14、S1~S8、D41：電壓監控環節。主要由集成電路VC02、“電壓檢測撤消”設定端子S1~S7組成。當S1~S7全部插入(通常情況)時，全部電壓監控功能生效；取下相應的設定端子，該電壓監控功能取消。
Q22：電源單元準備好信號(EN)輸出驅動，在電源單元全部輸出電壓、輔助電壓正常時，EN輸出為“1”(TTL 高電平)：當電源單元任何一路輸出電壓出現故障或外部報警信號(ALA、ALB觸點閉合)輸入時，EN輸出為“0”(TTL低電平)。實際線路中，還包括 D43、R79~R82等元器件，圖中未畫出。
Q23：電源單元OFF信號(*PF)輸出驅動，當電源單元正常工作時，*PF輸出為“1” (TTL高電平)。實際線路中，還包括R83~R86等元件，圖中未畫出。
RYl2：電源單元報警輸出繼電器，當任何一路輸出電壓出現故障或外部報警信號時，繼電器接通，它一般作為輸入單元的“互鎖”信號。它與電源單元的進線熔斷器F11、F12的輔助觸點并聯后，在插頭CP34-5/6腳輸出電源故障信號(觸點)；在系統中，一般都作為輸入單元的報警輸入信號。
ALA、ALB：外部報警觸點輸入，在外部出現報警時，通過觸點閉合ALA、ALB。
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