دليل استكشاف أعطال وإصلاح وصيانة وحدة التحكم في محرك BLDC

1. مقدمة: لماذا يعتبر استكشاف الأخطاء وإصلاحها مهمًا

A وحدة التحكم في المحرك BLDC (تيار مستمر بدون فرش) هو قلب كل نظام دفع كهربائي - تحويل طاقة البطارية إلى حركة سلسة من خلال التحكم الإلكتروني الدقيق.

ولكن حتى الأنظمة الأكثر موثوقية يمكن أن تواجه مشكلات ناجمة عن الأسلاك أو الظروف البيئية أو إرهاق المكونات.

يساعد في استكشاف الأخطاء وإصلاحها بفعالية:

• تقليل وقت التوقف عن العمل
• تجنب الاستبدالات غير الضرورية
• إطالة عمر المحرك ووحدة التحكم

في JRAHK, ، تم تصميم وحدات التحكم الخاصة بنا من أجل المتانة - حيث تتميز بحماية من قصر الدائرة، ومراقبة درجة الحرارة، والكشف الذكي عن الأعطال.

ومع ذلك، فإن فهم كيفية تشخيص المشاكل الشائعة يضمن بقاء نظامك فعالاً وآمناً طوال فترة خدمته.

2. السلامة أولاً: قبل أن تبدأ

راقب دائمًا ما يلي قبل فحص وحدة تحكم محرك BLDC أو إصلاحها:

• افصل البطارية قبل فتح أي اتصالات.
• استخدم أدوات معزولة وارتداء قفازات مضادة للكهرباء الساكنة.
• تجنب التعرض للماء أو الرطوبة أثناء الفحص.
• تحقق من القطبية بعناية؛ فقد يؤدي توصيل البطارية بالعكس إلى تلف وحدة التحكم.
• انتظر حتى يتم تفريغ المكثفات بعد انقطاع التيار الكهربائي (حوالي 1-2 دقيقة).

⚠️ ملاحظة: تحتوي وحدات التحكم JRAHK على مكونات عالية الجهد. قد تتسبب المناولة غير السليمة في حدوث تلف أو صدمة كهربائية. في حالة الشك، استشر فنيًا مؤهلًا.

3. فهم الأعطال الشائعة في وحدة التحكم

تعمل وحدة التحكم BLDC من خلال أنظمة فرعية متعددة - إلكترونيات الطاقة، والمستشعرات، والدوائر المنطقية، والاتصالات.

عند فشل أي من هذه المناطق، قد تظهر أعراض نموذجية.

غالباً ما يمكن حل كل مشكلة من هذه المشاكل دون استبدال وحدة التحكم، إذا تم تشخيصها بشكل منهجي.

4. عملية استكشاف الأخطاء وإصلاحها خطوة بخطوة

دعنا نستعرض تسلسل التشخيص المنطقي المستخدم عادةً في وحدات تحكم JRAHK FOC ووحدات التحكم الجيبية/المربعة.

الخطوة 1 - الفحص البصري

• ابحث عن أسلاك مفكوكة, علامات الحرق, أو آثار الرطوبة على الموصلات.
• تأكد من تأمين براغي المبيت والمشتت الحراري بإحكام.
• افحص لوحة MOSFET (إذا كان مرئيًا) بحثًا عن علامات تغير اللون أو التشقق.

نصيحة: تعمل علب الألومنيوم الذهبية والزرقاء من JRAHK كمشتتات حرارية؛ تأكد من أنها نظيفة وغير مغطاة بمواد عازلة.

الخطوة 2 - افحص مصدر الطاقة

• التدبير جهد البطارية بمقياس متعدد.
• قارن مع المدخلات المقدرة لوحدة التحكم (على سبيل المثال، 36 فولت / 48 فولت / 60 فولت / 72 فولت / 84 فولت).
• إذا كان الجهد الكهربي أقل من الحد الفاصل لوحدة التحكم (عادةً ما يكون 31 فولت تقريبًا لنظام 36 فولت)، فلن يبدأ التشغيل.

تحقق دائمًا من القطبية - يمكن أن يؤدي عكس الموجب والسالب إلى فشل فوري في وحدة التحكم.

الخطوة 3 - اختبر الصمام الخانق

• وصِّل الصمام الخانق بمصدر 5 فولت وقم بقياس جهد الإشارة:
  • الخمول: حوالي 0.8 فولت
  • الالتواء الكامل: حوالي 4.2 فولت
• إذا كان الإخراج غير متناسق أو عالقاً، استبدل الصمام الخانق.

توفر العديد من وحدات تحكم JRAHK وحدات تحكم JRAHK تغذية راجعة UART، والتي يمكنها عرض النسبة المئوية للخانق ورموز الخطأ على الشاشة المقترنة.

الخطوة 4 - التحقق من طور المحرك وأسلاك مستشعر القاعة

• تأكد من أن أسلاك ثلاثية الطور (عادة ما تكون صفراء وخضراء وزرقاء) متطابقة بشكل صحيح مع المحرك.
• تحقق جهد إشارة القاعة:: يجب أن يتناوب كل خط إشارة بين 0 فولت و5 فولت عند تدوير العجلة ببطء.
• إذا بقي أي خط ثابتًا، فقد يكون مستشعر Hall تالفًا.

بالنسبة لـ JRAHK وحدات تحكم مزدوجة الوضع, يمكنك التبديل إلى الوضع بدون مستشعر وتحقق مما إذا كان المحرك يعمل بشكل طبيعي.

يساعد ذلك في تأكيد ما إذا كانت المشكلة تكمن في مستشعرات Hall أو الأسلاك.

الخطوة 5 - وظيفة التعلم الذاتي (إذا كانت متوفرة)

تشتمل العديد من وحدات تحكم JRAHK FOC على التعلم التلقائي أو سلك التعلم الذاتي:

1. وصِّل أسلاك التعلم معاً.
2. قم بتشغيل وحدة التحكم في الطاقة.
3. سيتم تشغيل المحرك تلقائياً في اتجاه واحد، ثم في الاتجاه المعاكس.
4. افصل الأسلاك عند تحقيق الاتجاه الصحيح.

يكتشف هذا الإجراء تلقائيًا تسلسل الطور ومحاذاة القاعة، مما يوفر وقت التشخيص.

الخطوة 6 - مراقبة درجة الحرارة والحمل

• إذا كانت وحدة التحكم تسخن بسرعة، تحقق من مقاومة المحرك (لا ينبغي أن تكون قصيرة).
• تأكد من أن المحرك غير محشور ميكانيكياً.
• استخدم مقياس المشبك لقياس تيار الطور؛ قد يشير التيار الزائد إلى وجود مشاكل في ضبط FOC أو الحمل الزائد.

الكل وحدات التحكم بالموجات الجيبية JRAHK و FOC تشمل الحماية من درجة الحرارة - فهي تقلل طاقة الخرج أو تغلق إذا تجاوزت درجة حرارة MOSFET الداخلية الحدود الآمنة.

5. استخدام تشخيصات الشاشة (اتصال UART)

إذا كانت مجموعة أدوات التحكم الخاصة بك تتضمن العرض, استخدمها كأداة تشخيصية.

تتواصل الشاشة مع وحدة التحكم من خلال UART ويمكن أن تظهر

• رموز الخطأ (على سبيل المثال، E1: خطأ في الخانق، E2: خطأ في مستشعر Hall)
• الجهد والسرعة ودرجة الحرارة في الوقت الحقيقي
• مستويات وضع المساعدة وحالة النظام

على سبيل المثال، إقران JRAHK مجموعة أدوات تحكم BLDC الجيبية الجيبية مع شاشة العرض المقابلة لها تسمح بتحديد الخطأ بسرعة دون الحاجة إلى أدوات إضافية.

6. نصائح للصيانة الوقائية

يمكن لوحدة التحكم BLDC التي تتم صيانتها جيدًا أن تدوم لسنوات عديدة، حتى في ظل الاستخدام الكثيف.

اتبع إرشادات الصيانة هذه للحصول على الأداء الأمثل:

6.1 حافظ عليه جافًا

تجنب دخول المياه. على الرغم من أن العديد من وحدات التحكم JRAHK تتميز بعلب ألومنيوم محكمة الغلق، إلا أن التعرض المستمر للرطوبة يمكن أن يؤدي إلى تآكل الموصلات وقصر المستشعرات.

6.2 الحفاظ على التهوية

قم بتركيب وحدة التحكم في منطقة جيدة التهوية. يؤدي تراكم الحرارة إلى تقصير عمر MOSFETs والمكثفات.

6.3 إحكام ربط الوصلات

تزيد أطراف الطاقة أو الطور المفكوكة من المقاومة، مما يولد حرارة.

افحص عزم الدوران بشكل دوري واستخدم غسالات مضادة للاهتزاز في حالة تركيبها على الدراجات البخارية أو الدراجات النارية.

6.4 فحص الكابلات والمقابس

يمكن أن يؤدي التعرض للأشعة فوق البنفسجية أو الاحتكاك إلى تلف العزل بمرور الوقت. استبدل الكابلات المتشققة على الفور.

6.5 البرامج الثابتة والمعايرة

إذا كانت مدعومة، حافظ على تحديث البرامج الثابتة لضمان أحدث خوارزميات السلامة والكفاءة.

قم بإجراء معايرة التعلم الذاتي بعد استبدال المحرك.

7. متى يجب استبدال وحدة التحكم

في بعض الأحيان يكون الاستبدال أمراً لا مفر منه. يجب أن تفكر في الاستبدال عندما:

• MOSFETs معطوبة بشكل واضح أو بها قصور داخلي.
• وحدة MCU لا تستجيب حتى بعد إعادة البرمجة.
• علامات الحروق على ثنائي الفينيل متعدد الكلور واسعة النطاق.
• تستمر الأعطال المتكررة على الرغم من إعادة التوصيل والاختبار.

عند الاستبدال، تأكد من أن الجهد والتيار وبروتوكول الاتصال (UART) تتطابق مع نظامك.

على سبيل المثال:

• موديل 36 فولت 6 أنابيب (250-400 واط) للدراجات الإلكترونية الصغيرة
• طراز 60 فولت 15 أنبوب 60 فولت (1000-2000 واط) للدراجات البخارية للتوصيل
• موديل 84 فولت 24 أنبوب FOC (حتى 5000 واط) للدراجات النارية الكهربائية

8. سيناريوهات استكشاف الأخطاء وإصلاحها في العالم الحقيقي

السيناريو أ: يهتز محرك الدراجة الإلكترونية ولكنه لا يعمل

• السبب المحتمل: تركيبة المرحلة/القاعة غير صحيحة.
• الإصلاح: استخدم وظيفة التعلّم الذاتي أو قم بتبديل أي سلكين من أسلاك الطور.

السيناريو (ب): تسخن وحدة التحكم حتى في وضع الخمول

• السبب: قصر في MOSFET أو تلف محرك البوابة.
• الإصلاح: قم بقياس مقاومة MOSFET بين المصرف والمصدر؛ استبدل المكون المعيب.

السيناريو ج: لا توجد استجابة من الشاشة

• السبب: كابل UART مفكوك أو مرجع 5 فولت مفقود.
• الإصلاح: تحقق من استمرارية الموصل ومخرج وحدة التحكم 5 فولت.

السيناريو D: الصمام الخانق عالق عند سرعة عالية

• السبب: اختصار إشارة الخانق إلى خط 5 فولت.
• الإصلاح: افحص كابل الخانق واستبدل المستشعر.

9. الأدوات التي ستحتاجها

يمكن أن يؤدي امتلاك هذه الأدوات الأساسية إلى تقصير وقت التشخيص بشكل كبير وتحسين دقة الصيانة.

10. لماذا تعتبر وحدات تحكم JRAHK سهلة الصيانة

تصمم JRAHK وحدات التحكم الخاصة بها باستخدام المنطق المعياري, ألوان الأسلاك الواضحة, و وظائف التشخيص الذاتي, مما يجعل الصيانة أسهل:

• توافق الوضع المزدوج: تعمل مع كل من المحركات BLDC الحساسة وغير الحساسة.
• نظام التعلم الذاتي: يبسّط الإعداد بعد تغيير الأسلاك.
• بالوعة حرارة من الألومنيوم: تبريد فعال، قابل للإزالة للفحص.
• بروتوكول UART القياسي: متوافق مع شاشات العرض المتعددة.
• حماية شاملة: يمنع التلف الناتج عن أخطاء الأسلاك أو الأحمال الزائدة.

تضمن هذه الميزات الهندسية للعملاء وشركاء مصنعي المعدات الأصلية الحفاظ على تشغيل أنظمتهم بأقل وقت تعطل ممكن وصيانة مباشرة.

11. الخاتمة

تعد الصيانة المناسبة واستكشاف الأعطال وإصلاحها في الوقت المناسب من الأمور الأساسية للحفاظ على كفاءة نظام BLDC الخاص بك وموثوقيته.

من خلال فهم الأعطال الشائعة - من مشاكل الأسلاك إلى أعطال المستشعرات - واستخدام أدوات التشخيص بفعالية، يمكن حل معظم المشاكل بسرعة دون الحاجة إلى إصلاحات كبيرة.

وحدات تحكم BLDC من JRAHK's JRAHK مصممة لضمان المتانة وسهولة الخدمة، وتوفر ميزات حماية قوية وقدرات تعلم ذاتي بديهية.

من خلال الفحص المنتظم والتركيب الصحيح، يمكن لدراجتك الكهربائية أو السكوتر أو الدراجة النارية أن تقدم أداءً ثابتاً وسلساً لسنوات.

إن وحدة التحكم التي تتم صيانتها جيدًا لا تتعلق فقط بعمر أطول - بل تتعلق بضمان التنقل الكهربائي الآمن والفعال والذكي.