番禺路灯车出租， 番禺路灯车租赁， 番禺路灯车出租公司    基于瞬时电流法和故障电压的单路电磁阀控制系统故障诊断实验方法？     为了验证电磁阀驱动系统既能在正常情况下工作也能在发生故障后迅速被检测到，绘制了 PCB 板，所用 PCB 板。

 

          1  实验参数： 本实验设计了一个 48V 和 24V 电源供电的驱动系统故障检测电路，设计的电磁阀电流波形参数，峰值电流最大值：𝐼𝐼𝑝𝑝_=13A,峰值电流最小值：𝐼𝐼𝑝𝑝_=11A；维持电流最大值：𝐼𝐼ℎ_=8.5A,维持电流最小值：𝐼𝐼ℎ_=7.5A。功率电路采用 24V和 48V 电源供电。电磁阀的开关周期是 10ms，其中开通时间是 2ms。

 

       双电源双维持驱动系统实验主要参数：24V 直流电源：Gwinstek PSW 30-36(30V 36A 360W)，  48V 直流电源： ITECH IT6537C（1000V/20A/6KW）电磁阀 TDS005-585（LS：214.824u H   Rs：0.151Ohm）MOS 管IPP60R099CP（600V，31A，Rson≤99m Ohm）放电二极管  MUR1560（15A，600V）电流检测芯片INA240A1QPWRQ1 A/D 转换器 16 位，2MHz 控制器 STM32H743（400MHz 主频）。

     

  

       故障设置方法：短路故障设置方法：在 MOS 管𝑄𝑄1和𝑄𝑄2漏源极两端分别并联一个 MOS 管𝑄𝑄3和𝑄𝑄4，正常时候 MOS 管𝑄𝑄3和𝑄𝑄4处于关断状态。当要模拟短路故障时，将 MOS 管𝑄𝑄3或者𝑄𝑄4的驱动置为高电平，此时𝑄𝑄3或者𝑄𝑄4漏源极之间导通，等效于 MOS 管𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2短路故障。断路故障设置方法：在 MOS 管𝑄𝑄1和𝑄𝑄2漏极分别串联 MOS 管𝑄𝑄5和𝑄𝑄6，正常时候 MOS 管𝑄𝑄5和𝑄𝑄6处于导通状态。当要模拟断路故障时，将 MOS 管𝑄𝑄5或者𝑄𝑄6的驱动置为低电平，此时𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2所在回路断开，等效于 MOS 管𝑄𝑄1或者𝑄𝑄2断路故障。

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         2  实验结果及分析： 对开关管𝑄𝑄1和𝑄𝑄2的 8 种故障分别进行了实验，得到波形：50us/div故障发生 故障检测--ch1 --ch2--ch3 --ch42ms/div5us/div故障发生 故障检测--ch1 --ch2--ch3 --ch42ms/div。 每一幅都包含四路信号，其中通道 1(ch1)表示故障设置信号，表示故障发生的时间点，当设置短路故障时：此通道的信号由低电平变成高电平，当设置断路故障时：此通道信号由高电平变成低电平；通道 2(ch2)表示故障的检测标志，当没有检测到故障时为高电平，检测到故障为低电平；通道 3(ch3)表示故障开关管的正常驱动信号；通道 4(ch4)表示电磁阀的实际电流波形。对于故障检测，实验中，通道 1 中的故障设置信号由控制器定时器定时精确产生，设置短路故障时给𝑄𝑄3或者𝑄𝑄4的驱动一个上升沿；设置断路故障时给𝑄𝑄5或者𝑄𝑄6的驱动一个下降沿。当检测到故障时通道2 的信号便产生一个下降沿。通道 1 故障设置信号的下降沿或者上升沿与通道 2 的下降沿之间的时间差便是故障检测时间。具体的故障检测时间。

 

  

     不管是短路故障还是断路故障都能在毫秒以内检测出故障，对于断路故障的检测时间要多于短路检测时间，原因是因为电感放电速度比充电速度慢，提高电磁阀的放电速度可以缩短故障检测时间。对电路危害比较大的短路故障最慢的也能够在很短 10us 时间内进行故障检测，有很好的实际意义。

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