FANUC伺服系統(tǒng)的故障診斷和維修

1、FANUC伺服系統(tǒng)的故障診斷與維修閱讀：586   伺服系統(tǒng)的故障診斷，雖然由于伺服驅(qū)動系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的不同，在具體做法上可能有所區(qū)別，但其基本檢查方法與診斷原理卻是一致的。診斷伺服系統(tǒng)的故障，一般可利用狀態(tài)指示燈診斷法、數(shù)控系統(tǒng)報警顯示的診斷法、系統(tǒng)診斷信號的檢查法、原理分析法等等。 FANUC伺服驅(qū)動系統(tǒng)與FANUC數(shù)控系統(tǒng)一樣，是數(shù)控機床中使用最廣泛的伺服驅(qū)動系統(tǒng)之一。從總體上說，F(xiàn)ANUC伺服驅(qū)動系統(tǒng)可以分為直流驅(qū)動與交流驅(qū)動兩大類。如前所述，直流驅(qū)動又有SCR速度控制單元與PWM速度控制單元兩種形式；交流驅(qū)動分模擬式交流速度控制單元與數(shù)字式交流速度控制單元

2、兩種形式。在1985年以前生產(chǎn)的數(shù)控機床上，一般都采用直流伺服驅(qū)動，其配套的控制系統(tǒng)有FANUC的FS5、FS6、FS7系統(tǒng)等。隨后生產(chǎn)的數(shù)控機床上，一般都采用交流伺服驅(qū)動，其配套的控制系統(tǒng)有FANUC的FS0、FSll、FSl5/16系統(tǒng)等。    5.2.1  FANUC直流伺服系統(tǒng)的故障診斷與維修 直流伺服系統(tǒng)一般用于20世紀80年代中期以前生產(chǎn)的數(shù)控機床上，這些數(shù)控機床雖然距今已經(jīng)有二十多年，但由于當時數(shù)控系統(tǒng)的價格十分昂貴，通常只有在高、精、尖設(shè)備中才采用數(shù)控，因此，其機床的剛性、可靠性等各方面性能通常都較好，即使在今天，很

3、多設(shè)備還是作為企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備在使用中，故直流伺服系統(tǒng)的維修仍然是今天數(shù)控機床維修的重要容。 1SCR速度控制單元的常見故障與維修 SCR速度控制單元的主要故障與可能的原因，常見的有以下幾種。(1)速度控制單元熔斷器熔斷  造成速度控制單元熔斷器燒斷的原因有下述幾種：1)機械故障造成負載過大。如：滑動面摩擦系數(shù)太大；齒輪嚙合不良；工件干涉、碰撞；機械鎖緊等。以上故障可通過測量電動機電流來判斷確認。2)切削條件不合適。如：機床切削量過大，連續(xù)重切削等。3)控制單元故障。如：控制單元的元器件損壞，控制板上設(shè)定端設(shè)定錯誤，電位器調(diào)整不當?shù)取?)速度控制單元與電動機間的聯(lián)接

4、錯誤。如：速度負反饋被接成正反饋，使電動機飛車或使系統(tǒng)振蕩。    5)電動機選用不合適或電動機不良。如：因為直流電動機的退磁，造成需要過大的勵磁電流，從而引起速度控制單元熔斷器燒斷。直流電動機去磁的檢查方法如圖5-9所示。通過測量圖5-9上的電壓表和電流表指示值，并按下式計算，可以判別電動機反電勢常數(shù)足Ke是否正常，從而確定電動機是否退磁。 式中  V測量的電壓值(V)：I測量的電流值(A)：Rm電樞電阻()；n電動機轉(zhuǎn)速(r/min)Ke電動機反電動勢系數(shù)(V/1000 r/min)。若上式成立，則證明電動未退磁。不同型號的電動機，其電樞電

5、阻和反電動勢系數(shù)的值也是不一樣的，對于常用的FANUC直流伺服電動機，它們的值可參考表5-1。  表5-1達式  電動機參數(shù)表型號電樞電阻Rm/反電動勢系數(shù)Ke(V/1000 r/min)型號電樞電阻Rm/反電動勢系數(shù)Ke(V/1000 r/min)00.521200.257950.8142300.32120100.2856   6)相序不正確。SCR速度控制單元由于存在晶閘管觸發(fā)脈沖與主電路的同步問題，因此對電源的輸入有相序的要求。若相序不正確，則接通電源后將造成速度控制單元的輸入熔斷器的熔斷。相序檢查可以通過用相序表或示波器進行，

6、如圖5-10所示。用相序表測量時，在主回路與同步電源R、S、T連接一一對應(yīng)的前提下，測量R、S、T的相序，當相序正確時，相序表應(yīng)按順時針方向旋轉(zhuǎn)(如圖5-10a)。用示波器測量時，在主回路與同步電源R、S、T連接一一對應(yīng)的前提下，雙線示波器按照圖5-10b連接，當UAB、UCB的波形為圖5-10b所示時(兩個波形在相位上相差120°)，則表明相序正確。注意：在直流伺服驅(qū)動系統(tǒng)中，相序必須一一對應(yīng)，因此不可以用觀察交流電動機轉(zhuǎn)向的方式，來檢查相序。 (2)狀態(tài)指示燈顯示的報警  FANUC公司生產(chǎn)的SCR速度控制單元，在控制線路板上帶有3個狀態(tài)指示燈，它們分別為PR

7、DY、TGLS和OVC指示燈，其含義如下：PRDY：綠色指示燈，指示燈亮則表示速度控制單元工作正常。TGLS：紅色指示燈，指示燈亮則表示與速度控制單元連接的測速發(fā)電機報警。OVC：紅色指示燈，指示燈亮則表示速度控制單元發(fā)生過電流報警。常見的故障現(xiàn)象與原因有： 1)PRDY指示燈不亮。當系統(tǒng)通電后，如果表示速度控制單元的PRDY指示燈不亮，則造成故障的可能原因有：數(shù)控系統(tǒng)或伺服驅(qū)動器(速度控制單元)存在報警。故障診斷可以通過數(shù)控系統(tǒng)的報警顯示、數(shù)控系統(tǒng)印制電路板上的報警指示以與機床的故障提示進行，并根據(jù)以上提示的容與有關(guān)說明進行處理。速度控制單元熔斷器熔斷。速度控制單元的功率部分和觸發(fā)

8、電路板上，均安裝有熔斷器，當熔斷器熔斷時，PRDY指示燈不亮。伺服變壓器過熱、變壓器溫度檢測開關(guān)動作。變壓器的溫度可以這樣進行檢查：在剛切斷電源時，馬上用手觸摸變壓器的鐵心或線圈，若用手能承受得住變壓器的溫度(60)，則說明變壓器未過熱，故障原因可能是溫度檢測開關(guān)不良，應(yīng)更換溫度檢測開關(guān)；若用手只能承受幾秒鐘，則說明變壓器過熱，需要斷電半小時以上，待變壓器冷卻后再進行試驗。如通電后仍過熱，原因可能是負載過大或變壓器不良(如變壓器線圈局部短路，絕緣損壞等)。來自機床側(cè)的原因。如操作、設(shè)定不當，系統(tǒng)處于急停狀態(tài)等。系統(tǒng)的位置控制或驅(qū)動器速度控制的印制電路板不良。可以通過互換法或更換備件進行確認。輔

9、助電源電壓異常。即：+5V，+24V，+15V，-15V電源故障。安裝、接觸不良。如：速度控制單元與系統(tǒng)位置控制板之間的連接不良等。驅(qū)動器發(fā)生TGLS或OVC報警。按檢查TGLS或OVC報警的方法處理。2)TGLS燈亮。TGLS燈亮表示速度控制單元發(fā)生了測速發(fā)電機斷線報警，其可能的原因是：作為速度反饋的部件(如：測速發(fā)電機或脈沖編碼器)的測量信號線斷線或連接不良。電動機的電樞線斷線或連接不良。3)  OVC燈亮。OVC燈亮表示速度控制單元發(fā)生了過電流報警，其可能的原因是：過電流設(shè)定不當。應(yīng)檢查速度控制單元上的過電流設(shè)定電位器RV3的設(shè)定是否正確。電動機負載過重。應(yīng)改變切削條件或機械負

10、荷，檢查機械傳動系統(tǒng)與進給系統(tǒng)的安裝與連接。電動機運動有振動。應(yīng)檢查機械傳動系統(tǒng)、進給系統(tǒng)的安裝與連接是否可靠，測速機是否存在不良。負載慣量過大。位置環(huán)增益過高。應(yīng)檢查伺服系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定與調(diào)整是否正確、合理。交流輸入電壓過低。應(yīng)檢查電源電壓是否滿足規(guī)定的要求。有關(guān)速度控制單元的設(shè)定與調(diào)節(jié)可以參見本章5.2.5節(jié)所述。(3)超過速度控制圍  速度控制單元超速的原因有下述幾種：1)測速反饋連接錯誤，如：被接成正反饋或斷線。2)在全閉環(huán)系統(tǒng)中，聯(lián)軸器、電動機與工作臺的連接不良，造成速度檢測信號不正確或無速度檢測信號。3)位置控制板發(fā)生故障，使來自F/V轉(zhuǎn)速的速度反饋信號未輸入到速度控制單元

11、；4)速度控制單元設(shè)定不當。(4)機床振動  若坐標軸在數(shù)控機床停止時或移動過程中出現(xiàn)振動、爬行, 除系統(tǒng)本身設(shè)定、調(diào)整不當外，在驅(qū)動器上引起機床振動的原因主要有下述幾種：1)機械系統(tǒng)連接不良，如：聯(lián)軸器損壞等。2)脈沖編碼器或測速發(fā)電機不良。對于脈沖編碼器或測速發(fā)電機不良的情況，可按下述方法進行測量檢查。首先，將位置環(huán)、速度環(huán)斷開，手動電動機旋轉(zhuǎn)，觀察速度控制單元印制電路板上F/V變換器的電壓(檢測端子CHl2)，如果出現(xiàn)圖5-11所示的電壓突然下跌的波形，則說明反饋部件不良。3)電動機電樞線圈不良(如：部短路)。這種情況可以通過測量電動機的空載電流進行確認，若空載電流隨轉(zhuǎn)速成正比

12、增加，則說明電動機部有短路現(xiàn)象。出現(xiàn)本故障一般應(yīng)首先清理換向器、檢查電刷等環(huán)節(jié)，再進行測量確認。如果故障現(xiàn)象依然存在，則可能是線圈匝間有短路現(xiàn)象，應(yīng)對電動機進行維修處理。      4)速度控制單元不良。應(yīng)首先檢查速度控制單元的調(diào)整與設(shè)定，若調(diào)整與設(shè)定正確，可通過更換速度控制單元的印制電路板或進行維修處理。5)外部干擾。對于固定不變的干擾，可檢查F/V變換器(CH2檢測端子)，電流檢測(CHll)端子，以與同步端(CHl3AC)的波形，檢查是否存在干擾，并采取相應(yīng)的措施。對于偶然性干擾，只有通過有效的屏蔽、可靠的接地等措施，盡可能予以避免。6)

13、系統(tǒng)振蕩。應(yīng)觀察電動機電流的波形是否有振蕩，引起振蕩的可能原因是RVl調(diào)整不當，測速機不良，或是絲杠的間隙太大等原因。(5)超調(diào)  當速度控制單元本身無故障時，造成系統(tǒng)超調(diào)的原因有下述幾種：1)伺服系統(tǒng)速度環(huán)增益太低或位置環(huán)增益太高?？梢酝ㄟ^調(diào)整速度控制單元電位器RVl，提高速度環(huán)增益；或通過改變系統(tǒng)的機床參數(shù)，降低位置環(huán)增益進行優(yōu)化。此外，還可以通過改變速度控制單元的S6、S7、S9設(shè)定等措施解決。 2)提高伺服進給系統(tǒng)和機械進給系統(tǒng)的剛性。 (6)單脈沖進給精度差  產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有以下幾種：1)機械傳動系統(tǒng)的間隙、死區(qū)或精度不足。應(yīng)重新調(diào)整機械

14、傳動系統(tǒng)消除間隙，減小摩擦阻力，提高機械傳動系統(tǒng)的靈敏度。2)伺服系統(tǒng)速度環(huán)或位置環(huán)增益太低。這時可以通過調(diào)整速度控制單元的電位器RVl解決。(7)低速爬行  在伺服進給系統(tǒng)元器件本身無故障時，造成低速爬行的原因有以下幾種：1.)系統(tǒng)不穩(wěn)定，產(chǎn)生低速振蕩。 2)機械傳動系統(tǒng)慣量過大。對于這種情況，有時可以通過改變印制電路板上速度控制單元的S8設(shè)定(使其斷開)，以與重新調(diào)整RVl解決。(8)圓弧切削時切削面出現(xiàn)條紋  造成這一現(xiàn)象的原因有以下幾種：1)伺服系統(tǒng)增益設(shè)定不當?？梢酝ㄟ^降低位置增益、提高速度環(huán)增益解決。2)檢查、確認速度控制單元的CHll端子上的電流波形，確認電流

15、是否連續(xù)。3)檢查機械傳動系統(tǒng)是否有連接松動、間隙等。2PWM速度控制單元的常見故障與維修 (1)CRT無報警顯示的故障維修  FANUC PWM速度控制單元發(fā)生故障時，通常情況下系統(tǒng)顯示器上可以顯示出報警號，維修時可以根據(jù)報警提示進行。但是，除CRT可以顯示報警號的故障外，還有部分故障在CRT上不一定能予以顯示或不能予以指明具體的故障原因，這些故障主要有以下幾類： 1)機床失控。2)移動和停止時機床振動。3)定位精度和加工精度差。4)速度控制單元和位置控制單元動作不正確。對于以上故障的產(chǎn)生原因、檢查和處理方法可以歸納如下：1)機床失控。機床失控指的是機床在開機時

16、或工作過程中突然改變速度、改變位置的情況，如：伺服起動時突然沖擊，工作臺停止時的突然向某一方向快速運動，正常加工過程中的突然加速等等。其故障的原因、檢查和處理方法見表5-2。當圓弧插補出現(xiàn)45°方向上的橢圓時，可以通過調(diào)整伺服進給軸的位置增益進行調(diào)整。坐標軸的位置增益由下式計算：                          式中 

17、V進給速度(mm/min)；      ess位置跟隨誤差(0.001mm)      KV位置增益(1/S)。位置跟隨誤差可以通過數(shù)控系統(tǒng)的診斷參數(shù)檢查，診斷參數(shù)號在不同的系統(tǒng)上有不同的定義，在FANUC 0C上為DGN800804；對于其余系統(tǒng)，詳見本書第2章第2.3.3節(jié)。調(diào)整速度控制單元上的電位器RV4(F/V轉(zhuǎn)換器電壓補償)，可以改變同一進給速度下的位置跟隨誤差。調(diào)整RV4，使DGN800804的值在上式計算所得的理論值的+10以，且參與圓弧插補的兩軸的位置跟隨誤差的差值必須控制在1以

18、。(2)速度控制單元上的指示燈報警  在FANUCPWM速度控制單元的控制板上，右下部有7個報警指示燈，它們分別是BRK、HVAL、HCAL、OVC、LVAL、TGLS以與DCAL；在它們的下方還有PRDY(位置控制已準備好信號)和VRDY(速度控制單元已準備好信號) 2個狀態(tài)指示燈，其含義見表5-5。 表5-5  速度控制單元狀態(tài)指示燈一覽表代  號含    義備    注代  號含    義備    注PRDY位置控制準備

19、好    綠色  OVC驅(qū)動器過載報警    紅色VRDY速度控制單元準備好    綠色  TGLS電動機轉(zhuǎn)速太高    紅色BRK驅(qū)動器主回路熔斷器跳閘    紅色  DCAL直流母線過電壓報警    紅色HCAL驅(qū)動器過電流報警    紅色  LVAL驅(qū)動器欠電壓報警    紅色HVAL驅(qū)動器過電壓報警 

20、   紅色   在正常的情況下，一旦電源接通，首先PRDY燈亮，然后是VRDY燈亮，如果不是這種情況，則說明速度控制單元存在故障。出現(xiàn)故障時，根據(jù)指示燈的提示，可按以下方法進行故障診斷。1)BRK報警。BRK為主回路熔斷器跳閘指示，當指示燈亮時代表速度控制單元的主回路熔斷器(參見圖5-12)NFBl、NFB2跳閘，故障原因主要有以下幾種：主回路受到瞬時電壓沖擊或干擾。這時，可以通過重新合上熔斷器NFBl、NFB2，再進行開機試驗，若故障不再出現(xiàn)，可以繼續(xù)工作：否則，根據(jù)下面的步驟，進行檢查。速度控制單元主回路的三相整流橋DS(Diode mod

21、ule)的整流二極管有損壞(可以參照圖5-12主回路原理圖，用萬用表檢測)。速度控制單元交流主回路的浪涌吸收器ZNR(Surge absorber)有短路現(xiàn)象(可以參照圖5-12主回路原理圖，用萬用表檢測)。速度控制單元直流母線上的濾波電容器C1C3有短路現(xiàn)象(可以參照圖5-12主回路原理圖，用萬用表檢測)。速度控制單元逆變晶體管模塊TMlTM4有短路現(xiàn)象(可以參照圖5-12主回路原理圖，用萬用表檢測)。速度控制單元不良。熔斷器NBFl、NBF2不良。圖5-12為FANUC DCl0M、20M、30M直流伺服主回路原理圖，其余型號的原理與此相似。2)HVAL報警。HVAL為速度控制單元過電壓報

22、警，當指示燈亮時代表輸入交流電壓過高或直流母線過電壓。故障可能的原因如下：       輸入交流電壓過高。應(yīng)檢查伺服變壓器的輸入、輸出電壓，必要時調(diào)節(jié)變壓器變比，使輸入電壓在相應(yīng)的允許圍。直流母線的直流電壓過高。應(yīng)檢查直流母線上的斬波管Q1、制動電阻DCR以與外部制動電阻是否損壞。加減速時間設(shè)定不合理。若故障在加減速時發(fā)生，應(yīng)檢查系統(tǒng)機床參數(shù)中的加減速時間設(shè)定是否合理。機械傳動系統(tǒng)負載過重。應(yīng)檢查機械傳動系統(tǒng)的負載、慣量是否太高：機械摩擦阻力是否正常。3)HCAL報警。HCAL為速度控制單元過電流報警，指示燈亮表示速度控制單元存在過電

23、流?？赡艿脑蛉缦拢褐骰芈纺孀兙w管TMITM4模塊不良。電動機不良，如：電樞線間短路或電樞對地短路。逆變晶體管的直流輸出端存在短路或?qū)Φ囟搪?。速度控制單元不良?#160;為了判別過電流原因，維修時可以先取下伺服電動機的電源線，將速度控制單元的設(shè)定端子S23短接，取消TGLS報警，然后開機試驗。若故障消失，則證明過電流是由于外部原因(電動機或電動機電源線的連接)引起的，應(yīng)重點檢查電動機與電動機電源線。若故障保持，則證明過電流故障在速度控制單元部，應(yīng)重點檢查逆變晶體管TMITM4模塊。    4)OVC報警。OVC為速度控制單元過載報警，指示燈亮表示速度控制單元發(fā)

24、生了過載。其可能的原因與SCR速度控制單元一樣，參見前述。5)LVAL報警。LVAL為速度控制單元電壓過低報警，指示燈亮表示速度控制單元的各種控制電壓過低。其可能的原因如下： 速度控制單元的輔助控制電壓輸入ACl8V過低或無輸入。速度控制單元的輔助電源控制回路故障。速度控制單元的保險電阻熔斷。瞬間電壓下降或電路干擾引起的偶然故障。速度控制單元不良。 6)TGLS報警。TGLS為速度控制單元測速發(fā)電機斷線報警，指示燈亮表示速度控制單元發(fā)生了測速發(fā)電機斷線，其可能的原因與SCR速度控制單元一樣，參見前述。7)DCAL報警。DCAL為直流母線過電壓報警，與其相關(guān)的原因主要是直流母

25、線的斬波管Q1、制動電阻DCR以與外部制動電阻不良。 維修時應(yīng)注意：如果在電源接通的瞬間就發(fā)生DCAL報警，這時不可以頻繁進行電源的通、斷，否則易引起制動電阻的損壞。8)VRDY不亮。VRDY為速度控制單元準備好指示燈，如果該燈不亮，則表示速度控制單元未準備好；CNC在未接收“VRDY信號”時，不能正常工作。VRDY燈不亮的原因主要有：速度控制單元有報警，即：其余報警燈有亮。速度控制單元輔助控制電壓不正常，參見LVAL報警原因。速度控制單元ACl00V輸入電壓不正確。速度控制單元的主接觸器MCC故障。速度控制單元與主板間的連接不良。系統(tǒng)未準備好。系統(tǒng)的“急?！毙盘柹?，系統(tǒng)處于急停狀

26、態(tài)。 9)VRDY開機時就亮。在正常情況下，當接通系統(tǒng)電源，首先CNC向速度控制單元發(fā)出“位置環(huán)準備好”信號，速度控制單元上的PRDY燈亮。這時若速度控制單元正常，主接觸器MCC合上，速度控制單元向CNC發(fā)出“速度控制單元準備好” 信號，同時VRDY燈亮。若數(shù)控系統(tǒng)一通電，速度控制單元的VRDY燈立即就亮，則表明速度控制單元動作不正常，其可能的原因有：當系統(tǒng)“急停”按鈕斷開時，若速度控制單元的PRDY指示燈亮，則表明系統(tǒng)“PRDY”信號故障，原因是主板不良或PRDY信號連接錯誤。當系統(tǒng)“急?！?按鈕斷開時，若速度控制單元的PRDY指示燈不亮，表明系統(tǒng)“PRDY”信號正常，故障在速度控

27、制單元的VRDY信號上，這時可以進行下一步檢查。取下速度控制單元的CN2插頭，接通電源，若故障不變，則表明速度控制單元不良。取下速度控制單元的CN2插頭，接通電源，若故障消失，則表明其原因是速度控制單元與主板間的VRDY信號連接不正確、主板不良、速度控制單元不良或MCC接觸器觸點不良。 (3)系統(tǒng)CRT上有報警的故障  由于FANUC直流伺服驅(qū)動一般與FANUC 3、5、7、6等系列數(shù)控系統(tǒng)配套使用，其中維修過程中遇到最多的為FANUC 6。當伺服驅(qū)動器故障時，CNC上亦將顯示相應(yīng)的報警號，這些報警在FS6上為400-500號報警。常見的報警號與含義如下：1)過載報警(AL

28、M400、402)。FANUC 6 ALMM400報警的含義是“基本軸驅(qū)動器(X、Y、Z軸)過載”，ALM402報警的含義是“附加軸(第4、5軸)驅(qū)動器過載”。CRT顯示的過載報警有以下原因：速度控制單元上熱繼電器動作。其原因可能是熱繼電器的設(shè)定值不正確、切削條件不合適或摩擦阻力太大。伺服變壓器過熱。可以通過測量伺服變壓器的接點51和52的電阻值來確認。正常值應(yīng)小于或等于10；如電阻值大于100k，則說明伺服變壓器過熱。這時，變壓器表面溫度應(yīng)達到8090，應(yīng)進一步檢查電動機電流，確認切削條件。如表面溫度小于60，則說明伺服變壓器未過熱，而是熱敏電阻不良，應(yīng)更換熱敏電阻。再生放電單元過熱?？梢酝?/p>

29、過測量速度控制單元上的T3端的3和4號線間的電阻確認。正常時其值應(yīng)小于10；如電阻值大于100k，則說明再生放電單元過熱。這時，再生放電單元的表面金屬板的溫度應(yīng)達到8090，可能是電動機的起/制動或加/減速太頻繁引起的故障。如金屬底板表面的溫度只有5060，則說明再生放電單元未過熱，而是熱敏電阻不良，應(yīng)更換熟敏電阻。2)速度控制單元的VRDY斷開報警(ALM401、403)。參見速度控制單元硬件報警“VRDY燈不亮”的故障說明。3)速度控制單元的VRDY錯誤接通報警(ALM404)。參見速度控制單元硬件報警“VRDY燈開機就亮”的故障說明。除以上報警顯示外，通過CNC的診斷參數(shù)DGN707、7

30、09、713、714、715、719等，還可以對伺服驅(qū)動器的故障信號進行進一步維修顯示，詳見本章第5.2.3節(jié)。3直流伺服電動機的故障診斷與維修 (1)直流伺服電動機的故障診斷1)伺服電動機不轉(zhuǎn)。當機床開機后，CNC工作正常，“機床鎖住”等信號已釋放方向鍵后系統(tǒng)顯示動，但實際伺服電動機不轉(zhuǎn)，可能有以下原因：動力線斷線或接觸不良。這一故障，通常在驅(qū)動器上顯示TGLS報警。  “速度控制使能信號”(ENABLE)沒有送到速度控制單元。這時，通常驅(qū)動器上的PRDY指示燈不亮。速度指令電壓(VCMD)為零。電動機永磁體脫落。對于帶制動器的電動機來說，可能是制動器不良或制動器未通電造

31、成的制動器未松開。松開制動器用的直流未加入或整流橋損壞、制動器斷線等。2)電動機過熱。伺服電動機過熱可能的原因如下：電動機負載過大。由于切削液和電刷灰引起換向器絕緣不正?；虿慷搪?。由于電樞電流大于磁鋼去磁最大允許電流，造成磁鋼發(fā)生去磁。對于帶有制動器的電動機，可能是制動線圈斷線、制動器未松開、制動摩擦片間隙調(diào)整不當而造成制動器不釋放。 電動機溫度檢測開關(guān)不良。3)電動機旋轉(zhuǎn)時有大的沖擊。若機床一開機，伺服電動機即有沖擊，通常是由于電樞或測速發(fā)電機極性相反引起的。若沖擊在運動過程中出現(xiàn)，則可能的原因如下：測速發(fā)電機輸出電壓突變。測速發(fā)電機輸出電壓的紋波太大。電樞繞組不良或部短路、對地短路等。脈沖

32、編碼器不良。 4)低速加工時工件表面有大的振紋。造成低速加工時工件表面有大的振紋，其原因較多，有刀具、切削參數(shù)、機床等方面的原因，應(yīng)予以綜合分析，從電動機方面看有以下原因：速度環(huán)增益設(shè)定不當。電動機的永磁體被局部去磁。測速發(fā)電機性能下降，紋波過大。5)電動機噪聲大。造成直流伺服電動機噪聲的原因主要有以下幾種換向器接觸面的粗糙或換向器損壞。電動機軸向間隙太大。切削液等進入電刷槽中，引起了換向器的局部短路。6)在運轉(zhuǎn)、停車或變速時有振動現(xiàn)象。造成直流伺服電動機轉(zhuǎn)動不穩(wěn)、振動的原因主要有以下幾種：脈沖編碼器不良。電樞繞組不良，繞組部短路或?qū)Φ囟搪?。若在工作臺快速移動時產(chǎn)生機床振動，甚至有較

33、大的沖擊或伺服單元的熔斷器熔斷時，故障的主要原因是測速發(fā)電機電刷接觸不良。 (2)直流伺服電動機的維修 1)直流伺服電動機的基本檢查。由于結(jié)構(gòu)決定了直流伺服電動機的維修工作量要比交流伺服電動機大得多，當直流伺服電動機發(fā)生故障時，應(yīng)進行如下檢查：伺服電動機是否有機械損傷?電動機旋轉(zhuǎn)部分是否可以手動正常轉(zhuǎn)動?帶制動器的伺服電動機，制動器是否可以正常松開?電動機是否有松動的螺釘或軸向間隙? 電動機是否安裝在潮濕、溫度變化劇烈或有灰塵的地方?電動機是否長時間未開機?若如此，應(yīng)將電刷從DC電動機上取出，重新清理換向器表面，因電刷長期停留在換向器的同一個位置，將引起換向器的生銹和腐蝕，

34、從而使電動機換向不良和產(chǎn)生噪聲。電刷是否需要更換?若電刷剩下長度短于10mm，則電刷不能再使用，必須進行更換。若電刷接觸面有任何深槽或傷痕，或在電刷彈簧上見到電弧痕跡，亦必須更換新電刷。更換時應(yīng)用壓縮空氣吹去刷握中電刷粉塵，使用的壓縮空氣應(yīng)不含鐵粉和潮氣。安裝電刷時應(yīng)擰緊刷帽，注意電刷彈簧不能夾在導(dǎo)電金屬和刷握之間，并確認所有刷帽都擰到各自刷握同樣的位置。電刷裝入刷握時，應(yīng)保證能平滑地移動，并使電刷表面與換向器表面良好吻合。 2)安裝伺服電動機的注意點。維修完成后重新安裝伺服電動機時，要注意如下幾點：伺服電動機的安裝方向，應(yīng)保證在結(jié)構(gòu)上易于電刷安裝、檢查和更換的方向。帶有熱管的伺服電動機(有風扇電動機)，安裝方向要便于檢查和清掃冷卻器。由于伺服電動機的防水結(jié)構(gòu)不是很嚴密，若切削液、潤滑油等滲入伺服電動機部，會引起絕緣強度降低、繞組短路、換向不良等故障，從而損壞換向器表面，使電刷的磨損加快。因此，應(yīng)該注意電動機的插頭方向，避免切削液的進入。當伺服電動機安裝在齒輪箱上時