智能锁电机角度故障原因（智能锁电机角度故障原因有哪些）

1.哈工大科研人员提出电机首次安装角度不对中故障检测的新方法

为了提高电机运行的安全性和可靠性，减少电机首次安装中存在的角度不对中现象，哈尔滨工业大学电气工程系的科研人员杨明、黄旭、任博阳、柴娜、徐殿国，在2021年第15期《电工技术学报》上撰文，提出一种基于电机转速信号的电机首次安装角度不对中故障检测方法。该方法不需要任何健康数据及历史数据信息，更不需要额外安装振动传感器，具有广阔的应用前景。

近年来，针对转子轴承系统进行的不对中故障诊断与监测方面的研究非常普遍。旋转机械的不对中故障会对整个系统的可靠运行构成严重威胁，往往会导致停机甚至带来巨大的经济财产损失和人员伤亡。据统计，工业界每年大约要花费维护费用的40%来解决旋转机械的不对中问题。

不对中故障主要包括轴承不对中和联轴器不对中，联轴器不对中又分为平行不对中和角度不对中两大类。在电机安装环节，由于电机安装误差而导致的驱动和从动机械轴偏心是联轴器角度不对中故障的主要来源，其示意图如图1所示。

目前国内外学者对不对中故障诊断已经取得了一定的研究成果。这些关于不对中故障的研究都是基于振动信号，但振动信号的获取需要额外安装传感器，传感器不仅价格昂贵而且还会受到实际工作条件的限制，后期维护也不方便，并不能很好地适用于电机初始安装环节的不对中检测。

近年来，基于电气法的机械故障诊断作为一种非入侵式的手段而备受关注。

有学者基于电机的起动电流信号对不对中故障进行了诊断与辨识，初步的研究结果表明采用电机电流信号来实现机械故障诊断与监测具有良好的应用前景；有学者表明电流信号和负载转矩信号在不同类型的联轴器下对角度不对中故障的诊断效果不尽相同，且随负载的变化而变化；有学者通过采用快速傅里叶变换（Fast Fourier Transformation, FFT）并结合小波变换分析了转矩信号的频谱特性，初步实现了对不对中故障的检测，并表明转矩信号用于不对中故障诊断的有效性；有学者基于转速信号的特征分析法对电机轴承进行故障诊断，初步表明转速信号特征分析法用于典型性机械故障诊断的可行性。

目前基于电气法的不对中故障诊断大多基于电流信号，但电流信号的采集会受到嵌入式系统采样偏置、电流基频分量和谐波的干扰，需要配合一定的数字信号处理方法才能提取到有用的故障信息。相比而言，从编码器采集的转速信号获取方便且采样精度较高，成本较低，能够实现实时状态监测，有很好的应用前景。

为了能够有效地对不对中故障进行诊断、监测与预测，在上述理论研究的基础上，国内外已经开发出各种用于状态监测的定量和定性模型，各种定量模型基于线性和非线性技术，包括主成分回归（Principal Component Regression, PCR）、偏最小二乘（Partial Least Squares, PLS）、核回归（Kernel Regression, KR）、支持向量机（Support Vector Regression, SVR）和人工神经网络（Artificial Neural Network, ANN）。

两种常见的定性模型是专家系统（Expert System, ES）和定性趋势分析（Qualitative Trend Analysis, QTA）。有学者使用主成分回归和偏最小二乘来预测轴平行度和角度未对准。有学者提出一种基于转矩信号自回归（Autoregressive, AR）模型的不对中故障诊断方法，将AR模型结合自组织神经网络、最小冗余和最大相关性进行故障模式判别。但状态监测通常是基于连续收集的数据，在实际中样本量通常很少。此外，状态监测的学习概念会随着时间而变化。

目前针对转子轴承系统角度不对中的故障诊断及状态监测都是通过比较和分析故障及健康状况所获得的振动信号或电流信号，传统的角度不对中故障诊断、监测和预测始终无法摆脱对健康状态下运行数据或历史数据信息的依赖，但在实际的工业应用中几乎不存在完全健康的数据或者很难获取相对健康的数据，而且健康状态的数据还会随着时间、工作环境及其他外界因素的变化而变化。健康数据的获取对测量仪器的精度有一定的要求，还需要不定期地对数据进行更新，这就需要耗费大量的人力和物力成本。

在工业领域，通常使用百分表、应变仪等仪器指导电机的首次安装过程。虽然这类方法能够在一定程度上减少电机的安装误差且成本较低，但在实际操作中十分依赖工人的经验，而且会耗费大量时间。随着传感器等测量仪器精度的提高，出现了像激光对中仪等光学仪器来辅助电机的首次安装。虽然这类仪器大大降低了对技术人员的经验要求，但其对设备的工作环境要求更高，而且存在价格昂贵和操作复杂等诸多问题。所以，如何得出一个有效的方法来检测和评价电机的初始安装不对中情况就显得至关重要。

基于此研究现状，哈尔滨工业大学电气工程系的科研人员提出一种基于永磁同步电机转速信号的电机首次安装角度不对中故障检测方法。主要针对转子系统中弹性联轴器的角度不对中故障，提出一种适用于中小功率伺服电动机首次安装环节的角度不对中故障检测。

科研人员首先分析了角度不对中故障影响转速信号的机理；然后利用快速傅里叶变换及最小二乘法对转速信号进行处理，根据其二倍转频幅值随转速变化所拟合曲线的二次项系数，并结合S型分布隶属度函数，综合评判电机的首次安装不对中程度；最后搭建了永磁同步电机角度不对中故障的仿真模型和实验平台。

理论推导、仿真及初步的实验结果表明：

1）根据转速信号中2fr的幅值随转速的变化趋势可以检测电机的初始安装环节是否存在角度不对中故障，即当电机存在角度不对中故障时，2fr的幅值随转速的升高而增大，整体呈上升趋势。

2）根据所拟合曲线的二次项系数并结合隶属度函数可以评价电机的初始安装不对中程度，并结合模糊综合评价对不同故障程度做了区分；不对中程度越大，相对应的隶属度函数值越大。

科研人员指出，该方法不需要安装额外的传感器，通过电机驱动系统本身作为传感器采集转速信号，在没有健康数据或历史数据信号的前提下，可以诊断出电机是否存在角度不对中故障，用于指导电机的首次安装过程。该方法可以结合模糊综合评价中的隶属度函数来评价电机的初始安装不对中情况，将电机对中情况划分为健康、轻度不对中、中度不对中、严重不对中四种状态。

该方法降低了监测成本且诊断效果良好，节约了大量的人力和物力资源，且算法简单易实现，有着广阔的应用前景。另外，科研人员也表示，对于如何将振动法的标准与电气法准确对应起来，也是后期工作的重点和研究难点。

以上研究成果发表在2021年第15期《电工技术学报》，论文标题为“基于转速信号的电机首次安装角度不对中故障检测”，作者为杨明、黄旭 等。

2.变频器报"OC"故障，检修思路维修经验。

文章摘自论坛咸老师！

本文深入论证一下变频器OC报警的来源和实质，进而拓展我们的检修思路。
OC故障在变频器的所有故障中出现的频率，是最高的。在起动过程中报警，在运行中报警，以至于上电即警示，还甚至以其它故障代码或现象间接地告知你：该台变频器存在OC类的故障！

在变频器说明书中对OC故障的说明，OC：过流故障；SC：短路故障。英威腾变频器，会区别报出两个故障，而其它变频器，并不加以区别,则只报出一个OC故障。OL1、OL2、OC都属于过流故障，前二者为轻度过流信号，但OC为重度过流信号，故障发生时需要最快的保护速度。说明书中，对OC故障大致有以下几种解释：负载侧短路，运行电流大于两倍以上时跳OC故障。有的变频器不报OC故障，报出中文提示：变频器输出模块短路，变频器输出端短路，变频器过电流等。变频器OC故障的具体故障原因是：1、负载过重；2、加、减速时间太短；3、逆变模块损坏；4、驱动电路损坏等。

有的变频器并不告知你故障的类别，当有OC故障存在，开机会造成更大的危险时，则索性造成类似程序死机的表面现象，如英威腾的P9/G9系列机，当开机检测到模块故障时，操作面板便出现H：00字符，所有按键操作均被拒绝。不明内里的人会以为：程序死机了，是CPU主板出了问题。
还有的变频器则更为有趣，当别的故障原因（如过电压）会导致运行中的模块损坏时，或者说在此故障状态下模块运行具有潜在的危险时，即在停机状态，也会警示OC故障。如阿尔法ALPHA2000型机器，当直流回路电压检测电路损坏，CPU检测到危险的（高）电源电压信号时，好像来不及报过电压故障了，直接报OC故障得了，免得使用者对电源电压过高的提示不在意，或者运行即可导致逆变模块损坏！
一台台安N2型小功率机型，上电即跳UL或UU故障，拒绝操作。检查三相电流互感器的信号，三路信号有严重偏差，起码是已经坏掉了两只。但查该说明书的故障代码表，无此两种故障代码，猜测这种代码是厂方维修人员才能破解的密码，不足为外人道的。是否也为间接地提示OC故障呢？
变频器电路（程序）设计者的初衷是这样的：当上电检测模块已坏掉，或运行中出现危及模块安全的因素甚至模块已损坏时，会及时报出OC故障。其起因大致是负载侧短路或过重负载导致了严重过电流，或变频器因驱动不良或模块本身损坏造成了过电流甚至短路现象，必须快速实施停护保护措施！
综上所述，OC故障预警的实质是：快速停机保护模块，或运行有短路危险，或模块已经坏掉！不允许再开机运行。从保护上讲，模块在变频器的“价值比重”如同显像管、液晶屏在彩电中的价值，是不言而喻的；就产生OC故障后强制运行的危险性而言，轻者有可能损坏模块，重者则有可能使设备爆炸造成严重的人身伤害！所以设计人员对模块故障不能不做第一位的考虑！

撇开检测电路损坏误报的OC故障不说，还有的变频器无“故障”，仅仅是电源电压有稍许难以意料的偏差，或是某种干扰，也会频报OC故障，而这种故障检修起来，就更是不能从一般意义上OC故障成因着手，来进行检修了。不“讲理”地报OC故障，也应该以“不讲理”的思维方式，来破解OC故障背后的秘密了。

大部分变频器是在启动信号投入时，跳OC信号，此种情况往往是模块并没有损坏，而只是驱动电路存在异常使IGBT不能被良好驱动；有的是上电即跳OC信号，则可能是模块或驱动电路本身故障，输出电路检测电路本身故障，或者是具有其它运行会危及模块安全的因素（如过电压），当具有这种因素存在时，有的变频器处理的措施是：操作显示面板能调看和修改参数，但不能进行运行操作；有的则是干脆拒绝所有操作，全面罢工算了。而在运行中报OC信号：则有以下三种可能：
1、属于负载方面的异常：起动、运行、过程中都有可能报OC故障，一般为负载过重，负载有堵转现象，变频器功率容量不足；
2、用户对变频器的运行参数调节不当，如对恒转矩负载错误设置为二次递减转矩负载，加、减速时间设置不当，尤其是对大惯性负载加、减速时间的设置。或者是对停机方式的处理不当。更有甚者，是对保护参数的误设，如对变频器或电机额定电流参数的误设（保护动作值小于额定电流值），使设备在额定电流以下竟出现频繁的过流报警停机，不能投入运行！
3、属于变频器本身的故障原因：往往为驱动电路的电源供电电容失效造成驱动不足，使CPU接收到由驱动电路内部IGBT管压降检测电路报出的OC信号。
但三方面的原因可归纳为一点：运行状态中有严重过电流的情况发生，因而报出OC信号！

一般来讲，OC故障的来源有以下四个方面：
1、当逆变模块运行电流超大，达额定电流的2倍以上时，IGBT管子的管压降上升到7V以上，由驱动IC返回OC过流信号，通知CPU，实施快速停机保护。OC报警在启动和运行过程中报出；
2、从变频器输出端的三只电流互感器（小功率机型有的采用两只），采集到急剧上升的异常电流后，由电压比较器（或由CPU内部电路）输出一个OC信号，通知CPU，实施快速停机保护。信号在停机、启动或运行状态都有可能报出。停机状态下，当然没有输出电流信号，只能是电流检测电路本身故障，向CPU误报了一个“过流信号”；
3、IGBT管子已有或正在发生了短路性和开路性损坏，或IGBT性能不良导通内阻增大。由驱动IC检测到“极其异常的”管压降，当然IGBT开路时，C、E间会出现高达500V以上的管压降了。OC故障在启动过程中报出；
4、驱动电路不良，使IGBT不能被良好驱动，形成异常的管压降，驱动电路报出OC故障，此故障在启动过程中报出。

上述第四种原因，其危害程度最大，可能导致逆变模块的炸裂。分析如下：
驱动IC虽未损坏，但驱动电路的异常导致了模块异常的工作状态，驱动电路在此时报出OC信号，不但不算误报，而且是非常及时和可表扬的。驱动IC的供电常采用正负双电源的方式，其正电压提供IGBT导通的激励电流。其负电压为IGTB管子的截止提供助力，强制拉出IGBT结电容的电荷，使其更为可靠和快速地截止。当正电压滤波电容（往往采用47uF或100uF电容，大功率机型也有采用330uF的）的容量大为减小时，IGBT管子因激励不足，即使运行在额定电流以下，也呈现较大的管压降，经检测电路处理，CPU报出OC故障；此际的故障表现为：变频器空载或带有极轻负载时，运行正常，稍微加载即报OC故障。
如果说正电压滤波电容的失效会导致IGBT管子的激励不足，而促使驱动IC报出OC故障，IGBT管子尚不存在较大危险的话，那么负电压滤波电容的失效，则就危险得多了。在某一相上臂管子开通的同时，会将主回路正电压跳变到下管的C极上，如果负压钳位不足（或负压回路断路），管子的结电容瞬时吸入电流有可能造成下臂管子的误导通，其后果是两只共通的管子对530V直流电源造成了短路！在此种情况下模块极易炸裂！当触发端子开路，IGBT的触发端子开路时，危害则更为直接，接受启动信号，模块非炸了不可。

上述都是报OC故障的“显现象”，还有报OC故障的“隐现象”和似是而非的报OC现象，往往不被人注意。如下三例：
1、检修一台阿尔法变频器，CNN1端子的第8脚为主回路直流电压检测信号输出脚，正常时应为3V左右，当因电路损坏造成4V以上的“信号输出”（相当于三相交流输入电压达700V以上了）时，CPU认为危及模块运行的安全了，于是不报过电压故障，而是上电即警示OC，以引起用户的注意。
这个OC实质上是OU过电压故障，以OU代OC，出于软件设计者的考虑（和硬件电路结构所限），只在上电瞬间报出。运行中报出的OC和OU，则恢复本来面目。
2、在对阿尔法小功率变频器维修的过程中，发现该变频器有一个通病——容易跳OC故障。其表现为：多在启、停操作过程中跳故障，但有时也在运行中跳故障；有时候莫名其妙地又好了，能运行长短不一的一段时间。在以为已经没有问题的时候，又开始频繁跳OC故障；空载时用表笔测量U、V、W输出电压时，易跳故障，但接入电机后起动运行，又不跳了，再过一阵子，接入电机还是跳OC故障。
最后查出故障原因竟然为5V供电偏低！CPU误报OC故障。OC故障和+5V供电高低扯了上关系，实在是不多见啊。
3、修理一台P9型英威腾机器时，检查发现：上电，操作面板显示H.00，所有操作全无效，CPU拒绝所有操作。测量故障信号汇集处理电路U7-HC4044的4、6脚的过流信号，皆为负电压，而正常时静态应为6V正电压。顺电流检测电路往前查找，测电流信号输入放大U12D的的8、14为0V，正常；U13D的14脚为-8V，有误过流信号输出。将R151焊开，断开此路过流故障信号，操作面板的所有参数设置均正常。故障原因为上电后检测到有过流信号，于是拒绝所有操作，出现“程序卡住”现象。
该机型以“程序卡住”、拒绝操作的方式，提示变频器有OC故障存在！

从上文看来，好多电路和好多方面的原因都能使变频器报出OC故障，但哪个故障检测电路所报的OC信号更具有优先权呢？就故障检测电路来说，故障示警有没个预警层次呢？从保护角度而言，数方面的因素只要是危及了模块的安全，都会报出OC故障，正如上文所言。但在“报警行为”实施过程中，也可以看出一些预警层次。
1、驱动IC返回的OC信号是第一位的，如从J316的6脚、PC929的11脚、IPM模块的OC信号检出脚报出的信号。因是直接检测模块状态的，所以只要CPU接收信号，CPU立即封锁三相触发脉冲的输出，报出OC信号；
2、由三相输出电流互感器报出的OC信号。此信号的报出有一个梯级过程：当有过流现象发生时，对轻度过流，经长延时处理和降低频率等处理后，报过电流但不会报OC。对中度过流，经较短时间延时和其它处理无效后，报过电流，仍不报OC。只有出现变化剧烈且幅值极大的电流检测信号，则不经延时，直接报出OC信号；
3、有些机型对过、欠压的检测处理也按类似于电流检测一样的梯级报警层次：如先报过电压，并且伴有延时处理环节。当检测到极高电压值时，才直报OC或OU；
4、英威腾P9/G9型机，间接显示OC的过程，也有梯级报警层次：上电检测到模块或电流信号异常，拒绝所有操作；只检测到温度异常，可设参数值，但不能起停操作。
由此看来，据危害程度的不同，报各类故障的时间也有所差异。CPU对OC信号的检测是直接停机保护或拒绝操作，越快越好，无时间延时处理；对其它危害程度较轻的故障信号，则有检测、延时、预报警、报警停机保护和配合频率调节以使过流现象消失等几个环节。此为OC信号与其它故障信号在处理上的不同之处。
因而对变频器的保护来说，OC故障信号的预警级别当为红色级。为最高故障保护级别。具有对其无条件执行的最高优先权。
因变频器软件编写者的思路不同，而报警方式不一。当变频器“拐着弯儿”报警时，我们要静下心来，配合故障信号处理电路的状态检测，找到故障代码背后的“东西”，从而解决问题和排除故障。

3."南孚电池真的会损坏指纹锁电机吗？"

指纹锁作为现代家庭安全的重要组成部分，其性能和稳定性备受关注。有关指纹锁是否能使用南孚电池的争议引发了广泛讨论。

指纹锁作为一种现代化的智能安全设备，旨在为用户提供便利和安全的解锁方式。然而，最近有关指纹锁是否能使用南孚电池的争议引发了人们的关注。一些用户在售后维修过程中被告知指纹锁不能使用南孚电池，这引起了广泛的质疑。

一方面，一些网友对售后师傅的说法表示怀疑，认为门锁损坏与电池使用应该没有直接关联。他们认为这可能只是售后师傅为了推销其他品牌电池而夸大其词。然而，另一方面，从技术角度分析，也有人提出了一些合理的解释。

据技术专家指出，部分杂牌指纹锁采用的电子元件质量较差，而南孚电池电量充足、电流较大，容易烧坏劣质元件。因此，如果购买正规品牌的指纹锁，就不会有使用南孚电池的担忧。这一解释从技术角度上为售后师傅的说法提供了一定的支持。

然而，问题的核心仍然是南孚电池本身。南孚电池作为一种碱性电池，被广泛应用于各种电子设备中。如果南孚电池不能用于指纹锁，那么是否意味着所有碱性电池都不适用于指纹锁呢？这一问题令人深思。

无论真相如何，指纹锁与南孚电池的争议引发了人们对智能设备的关注。作为消费者，我们应该在购买指纹锁时选择正规品牌，以确保产品的质量和安全性。同时，对于售后维修人员的说法，我们也应该保持一定的理性思考，不盲目相信或质疑。

在科技不断发展的时代，我们必须不断学习和适应新的技术，以便更好地保护我们的家庭安全。只有持续关注和探索，我们才能更好地享受科技带来的便利和安全。

4.指纹锁坏了，竟跟使用南孚电池有关？

相信南孚电池和指纹锁这两件东西，大家都不陌生，但如果说指纹锁不能使用南孚电池，你会不会露出惊讶的表情？没错，这事情还就真实发生了。

根据黑猫投诉平台接到的指纹锁故障投诉，不少用户表示在售后维修时，师傅强调门锁不能使用南孚电池，因为南孚电池会冲击电机。由于这个投诉是公开的，不少网友在看完以后怀疑是售后师傅“加戏”，门锁损坏与电池使用应该没关联。

但也有人从技术角度分析了“指纹锁不能用南孚电池”的可行性，部分杂牌指纹锁采用的电子元件不好，而南孚电池电量足、电流大，所以容易烧坏劣质元件。因此结论是要买就买正规品牌的指纹锁，他们就没有“不能用南孚”的担忧。

但甭管怎么说，南孚电池应该都是“躺枪”的，毕竟它是碱性电池，如果南孚不能用于指纹锁，那么说明碱性电池都不适用于指纹锁，这怎么可能呢。那么问题来了，你家的指纹锁使用什么电池？有没有发生过异常问题？