1)硬件損壞機理:
磁鐵退磁或碎裂:導致磁場強度不足或分布異常
霍爾傳感器/磁阻元件老化:靈敏度下降或失效
機械結構變形:改變氣隙距離(典型值0.1-0.5mm)
電路板故障:信號調理電路損壞,如放大器、比較器失效
接口芯片燒毀:ESD損傷或過壓導致
2)電磁干擾機理:
傳導干擾:通過電源線或信號線耦合(頻段通常<30MHz)
輻射干擾:空間電磁場耦合(頻段通常>30MHz)
地環(huán)路干擾:多點接地導致地電位差(典型>100mV即可能產生影響)
高頻諧波干擾:變頻器產生的PWM諧波(載波頻率通常2-16kHz)
信號消失(輸出恒高或恒低電平)
信號幅度衰減>50%(相對于標稱值)
波形畸變(如方波上升沿時間異常增加,典型值應<100ns)
相位錯誤(AB相信號相位差偏離90°±10°)
索引信號(Z相)位置偏移(超出機械公差范圍)
信號基底噪聲增加(峰峰值>50mV需警惕)
偶發(fā)脈沖毛刺(寬度通常<1μs)
信號包絡調制現象(與干擾源頻率相關)
速度相關性(特定轉速區(qū)間出現故障)
位置無關性(故障出現與機械位置無固定關系)
階段:基礎檢查
1)電阻測量:檢測電源對地阻抗(正常應>1MΩ)
2)供電驗證:測量供電電壓波動(應在±5%標稱值內)
3)機械檢查:確認軸徑向跳動<0.1mm,軸向間隙<0.2mm
第二階段:信號分析
1)靜態(tài)測試:
測量零位輸出電壓(應與規(guī)格書一致)
檢測信號直流偏置(應<100mV)
2)動態(tài)測試:
使用100MHz以上帶寬示波器捕獲旋轉時波形
分析信號上升時間(正常<0.1μs)
檢查信號過沖(應<20%幅值)
第三階段:環(huán)境測試
頻譜分析:使用近場探頭掃描50MHz-1GHz頻段
傳導發(fā)射測試:檢測電源線干擾(CE標準EN55011)
抗擾度測試:依據IEC61000-4-3進行輻射抗擾度驗證
| 特征項 | 損壞閾值 | 干擾閾值 |
|---|---|---|
| 信號幅度 | <標稱值的30% | 波動>±20% |
| 波形失真度 | THD>15% | THD<10%但有突發(fā)噪聲 |
| 相位一致性 | AB相誤差>15° | 相位抖動>5° |
| 溫度相關性 | 隨溫度升高惡化 | 與環(huán)境溫度無關 |
| 位置重復性 | 固定位置誤差 | 隨機性誤差 |
1)磁鐵退磁:使用高斯計檢測表面磁場強度(應>50mT)
2)傳感器失效:更換時注意安裝角度誤差<0.5°
3)電路維修:重點檢查TVS二極管和濾波電容(建議使用X7R材質)
1)電纜處理:
采用雙層屏蔽電纜(屏蔽層覆蓋率>85%)
屏蔽層360°端接(轉移阻抗<100mΩ/m)
2)濾波器選型:
電源端安裝π型濾波器(截止頻率<1MHz)
信號線使用共模扼流圈(阻抗@100MHz>500Ω)
3)接地優(yōu)化:
實現單點接地(接地電阻<4Ω)
使用等電位連接導體(截面積>2.5mm²)