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技術(shù)文章
西門子伺服電機(jī)維修之報警故障
點擊次數(shù)：5008 發(fā)布時間：2014-7-15
摘要：檢測器件是數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的重要組成部分，用以檢測各控制軸的位移和速度，在實際使用中，由于磨損和污染，經(jīng)常會出現(xiàn)檢測器件故障，造成伺服電機(jī)系統(tǒng)無法驅(qū)動機(jī)床正常運行。
常見故障及維修
1．機(jī)械振蕩(加／減速時)
引發(fā)此類故障的常見原因有：
①脈沖編碼器出現(xiàn)故障。此時應(yīng)檢查速度檢測單元反饋線端子上的電壓是否在某幾點電壓下降，如有下降表明脈沖編碼器不良，更換編碼器；
②脈沖編碼器十字聯(lián)軸節(jié)可能損壞，導(dǎo)致軸轉(zhuǎn)速與檢測到的速度不同步，更換聯(lián)軸節(jié)；
③測速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障。修復(fù)，更換測速機(jī)。維修實踐中，測速機(jī)電刷磨損、卡阻故障較多，此時應(yīng)拆下測速機(jī)的電刷，用綱砂紙打磨幾下，同時清掃換向器的污垢，伺服電機(jī)再重新裝好。
2．機(jī)械運動異常快速(飛車)
此類故障，應(yīng)在檢查位置控制單元和速度控制單元的同時，還應(yīng)檢查：①脈沖編碼器接線是否錯誤；②脈沖編碼器聯(lián)軸節(jié)是否損壞；③檢查測速發(fā)電機(jī)端子伺服電機(jī)是否接反和勵磁信號線是否接錯。
3．主軸不能定向移動或定向移動不到位
此類故障，應(yīng)在檢查定向控制電路的設(shè)置調(diào)整、檢查定向板、主軸控制印刷電路板調(diào)整的同時，還應(yīng)檢查位置檢測器(編碼器)的輸出波形是否正常來判斷編碼器的好壞(應(yīng)注意在設(shè)備正常時測錄編碼器的正常輸出波形，以便故障時查對)。
4．坐標(biāo)軸進(jìn)給時振動
應(yīng)檢查電機(jī)線圈、機(jī)械進(jìn)給絲杠同電機(jī)的連接、伺服系統(tǒng)、脈沖編碼器、聯(lián)軸節(jié)、測速機(jī)。
5．出現(xiàn)NC錯誤報警
NC報警中因程序錯誤，操作錯誤引起的報警。如FANUC6ME系統(tǒng)的Nc出現(xiàn)090.091報警，原因可能是：①主電路故障和進(jìn)給速度太低引起；②脈沖編碼器不良；③脈沖編碼器電源電壓太低(此時調(diào)整電源15V電壓，使主電路板的+5V端子上的電壓值在4.95-5.10V內(nèi))；④沒有輸人脈沖編碼器的一轉(zhuǎn)信號而不能正常執(zhí)行參考點返回。
6．伺服系統(tǒng)報警
伺服系統(tǒng)故障時常出現(xiàn)如下的報警號，如FANUC6ME系統(tǒng)的416、426、436、446、456伺服報警；STEMENS880系統(tǒng)的1364伺服報警；STEEMENS8系統(tǒng)的114、104等伺服報警，此時應(yīng)檢查：①軸脈沖編碼器反饋信號斷線、短路和信號丟失，用示渡器測A、B相一轉(zhuǎn)信號，看其是否正常；②編碼器內(nèi)部故障，造成信號無法正確接收，檢查其受到污染、太臟、變形等。
(1)西門子伺服電機(jī)維修之OH報警。OH為速度控制單元過熱報警，發(fā)生這個報警的可能原因有：
①印制電路板上S1設(shè)定不正確。
②伺服單元過熱。散熱片上熱動開關(guān)動作，在驅(qū)動器無硬件損壞或不良時，可通過改變切削條件或負(fù)載，排除報警。
③再生放電單元過熱。可能是Q1不良，當(dāng)驅(qū)動器無硬件不良時，可通過改變加減速頻率，減輕負(fù)荷，排除報警。
④電源變壓器過熱。當(dāng)變壓器及溫度檢測開關(guān)正常時，可通過改變切削條件，減輕負(fù)荷，排除報警，或更換變壓器。
⑤電柜散熱器的過熱開關(guān)動作，原因是電柜過熱。若在室溫下開關(guān)仍動作，則需要更換溫度檢測開關(guān)。
(2)西門子伺服電機(jī)維修之OFAL報警。數(shù)字伺服參數(shù)設(shè)定錯誤，這時需改變數(shù)字伺服的有關(guān)參數(shù)的設(shè)定。對于FANUC0系統(tǒng)，相關(guān)參數(shù)是8100，8101，8121，8122，8123以及8153~8157等；對于10/11/12/15系統(tǒng)，相關(guān)參數(shù)為1804，1806，1875，1876，1879，1891以及1865~1869等。
(3)西門子伺服電機(jī)維修之FBAL報警。FBAL是脈沖編碼器連接出錯報警，出現(xiàn)報警的原因通常有以下幾種：
①編碼器電纜連接不良或脈沖編碼器本身不良。
②外部位置檢測器信號出錯。
③速度控制單元的檢測回路不良。
④電動機(jī)與機(jī)械間的間隙太大。
(2)伺服驅(qū)動器上的7段數(shù)碼管報警FANUCC系列、α/αi系列數(shù)字式交流伺服驅(qū)動器通常無狀態(tài)指示燈顯示，驅(qū)動器的報警是通過驅(qū)動器上的7段數(shù)碼管進(jìn)行顯示的。根據(jù)7段數(shù)碼管的不同狀態(tài)顯示，可以指示驅(qū)動器報警的原因。
常見故障及維修
1．機(jī)械振蕩(加／減速時)
引發(fā)此類故障的常見原因有：
①脈沖編碼器出現(xiàn)故障。此時應(yīng)檢查速度檢測單元反饋線端子上的電壓是否在某幾點電壓下降，如有下降表明脈沖編碼器不良，更換編碼器；
②脈沖編碼器十字聯(lián)軸節(jié)可能損壞，導(dǎo)致軸轉(zhuǎn)速與檢測到的速度不同步，更換聯(lián)軸節(jié)；
③測速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障。修復(fù)，更換測速機(jī)。維修實踐中，測速機(jī)電刷磨損、卡阻故障較多，此時應(yīng)拆下測速機(jī)的電刷，用綱砂紙打磨幾下，同時清掃換向器的污垢，伺服電機(jī)再重新裝好。
2．機(jī)械運動異常快速(飛車)
此類故障，應(yīng)在檢查位置控制單元和速度控制單元的同時，還應(yīng)檢查：①脈沖編碼器接線是否錯誤；②脈沖編碼器聯(lián)軸節(jié)是否損壞；③檢查測速發(fā)電機(jī)端子伺服電機(jī)是否接反和勵磁信號線是否接錯。
3．主軸不能定向移動或定向移動不到位
此類故障，應(yīng)在檢查定向控制電路的設(shè)置調(diào)整、檢查定向板、主軸控制印刷電路板調(diào)整的同時，還應(yīng)檢查位置檢測器(編碼器)的輸出波形是否正常來判斷編碼器的好壞(應(yīng)注意在設(shè)備正常時測錄編碼器的正常輸出波形，以便故障時查對)。
4．坐標(biāo)軸進(jìn)給時振動
應(yīng)檢查電機(jī)線圈、機(jī)械進(jìn)給絲杠同電機(jī)的連接、伺服系統(tǒng)、脈沖編碼器、聯(lián)軸節(jié)、測速機(jī)。
5．出現(xiàn)NC錯誤報警
NC報警中因程序錯誤，操作錯誤引起的報警。如FANUC6ME系統(tǒng)的Nc出現(xiàn)090.091報警，原因可能是：①主電路故障和進(jìn)給速度太低引起；②脈沖編碼器不良；③脈沖編碼器電源電壓太低(此時調(diào)整電源15V電壓，使主電路板的+5V端子上的電壓值在4.95-5.10V內(nèi))；④沒有輸人脈沖編碼器的一轉(zhuǎn)信號而不能正常執(zhí)行參考點返回。
6．伺服系統(tǒng)報警
伺服系統(tǒng)故障時常出現(xiàn)如下的報警號，如FANUC6ME系統(tǒng)的416、426、436、446、456伺服報警；STEMENS880系統(tǒng)的1364伺服報警；STEEMENS8系統(tǒng)的114、104等伺服報警，此時應(yīng)檢查：①軸脈沖編碼器反饋信號斷線、短路和信號丟失，用示渡器測A、B相一轉(zhuǎn)信號，看其是否正常；②編碼器內(nèi)部故障，造成信號無法正確接收，檢查其受到污染、太臟、變形等。
(1)西門子伺服電機(jī)維修之OH報警。OH為速度控制單元過熱報警，發(fā)生這個報警的可能原因有：
①印制電路板上S1設(shè)定不正確。
②伺服單元過熱。散熱片上熱動開關(guān)動作，在驅(qū)動器無硬件損壞或不良時，可通過改變切削條件或負(fù)載，排除報警。
③再生放電單元過熱。可能是Q1不良，當(dāng)驅(qū)動器無硬件不良時，可通過改變加減速頻率，減輕負(fù)荷，排除報警。
④電源變壓器過熱。當(dāng)變壓器及溫度檢測開關(guān)正常時，可通過改變切削條件，減輕負(fù)荷，排除報警，或更換變壓器。
⑤電柜散熱器的過熱開關(guān)動作，原因是電柜過熱。若在室溫下開關(guān)仍動作，則需要更換溫度檢測開關(guān)。
(2)西門子伺服電機(jī)維修之OFAL報警。數(shù)字伺服參數(shù)設(shè)定錯誤，這時需改變數(shù)字伺服的有關(guān)參數(shù)的設(shè)定。對于FANUC0系統(tǒng)，相關(guān)參數(shù)是8100，8101，8121，8122，8123以及8153~8157等；對于10/11/12/15系統(tǒng)，相關(guān)參數(shù)為1804，1806，1875，1876，1879，1891以及1865~1869等。
(3)西門子伺服電機(jī)維修之FBAL報警。FBAL是脈沖編碼器連接出錯報警，出現(xiàn)報警的原因通常有以下幾種：
①編碼器電纜連接不良或脈沖編碼器本身不良。
②外部位置檢測器信號出錯。
③速度控制單元的檢測回路不良。
④電動機(jī)與機(jī)械間的間隙太大。
(2)伺服驅(qū)動器上的7段數(shù)碼管報警FANUCC系列、α/αi系列數(shù)字式交流伺服驅(qū)動器通常無狀態(tài)指示燈顯示，驅(qū)動器的報警是通過驅(qū)動器上的7段數(shù)碼管進(jìn)行顯示的。根據(jù)7段數(shù)碼管的不同狀態(tài)顯示，可以指示驅(qū)動器報警的原因。