任务09进给伺服系统维护维修1伺服放大器及伺服电机的维护伺服.doc

任务09 进给伺服系统维护维修
1 伺服放大器及伺服电机的维护
伺服放大器是精密的电子部件,对工作环境要求较高,必须按照FANUC公司的维护要求进行日常和定期维护,不能等到数控系统有故障报警时再去检查使用环境。正规的企业维护中有正常的日检、周检和月检等。应确保电气柜干燥,湿度小于90%,环境温度不能高于45℃,电气柜温度不能超过55℃,电气柜设计要注意密封,不能有过多的粉尘、油污。
伺服电机是伺服系统电气执行部件。FANUC伺服电机采用交流永磁式同步电动机,它由定子部分、转子部分和内置编码器组成。伺服电机分增量式位置/速度反馈和绝对式位置/速度反馈两种。增量式位置/速度反馈最高检测分辨率为1 000000线/r,绝对式位置/速度反馈最高检测分辨率为16000000线/r。当外围电源断电后,绝对式位置/速度反馈的位置值依靠电池保护。
伺服电机不能长时间满负荷使用,伺服电机及接口不能浸入冷却液,以免造成伺服放大器损坏,注意使用环境有油污和冷却液浸入脉冲编码器会影响器件使用,产生故障。绝对式编码器要注意定期更换电池,避免等到电池电压为OV时再更换,那样会造成伺服电机位置数据的丢失。伺服电机及编码器现场电缆线也要经常检查是否有破皮、电缆张力太大等现象。
伺服放大器及伺服电机的日常维护项目如表4-3所示。
表4-3 伺服放大器及伺服电机的日常维护项目
检查位置
检查项目
日常定期
判断标准
环境
环境温度
○
强电盘四周0-45°,强电盘内部0-55°
环境
湿度
○
不应结露
环境
尘埃、油污
○
放大器周围应保持干净
环境
冷却通风
○
机床冷却风机是否旋转,流通是否通畅
放大器
电源电压
○
AC200~240,三相平衡
放大器
总体
○
是否有异常声音和气味
放大器
风扇电机
○
运转正常、振动异响、尘埃油污
放大器
连接器
○
是否松动
放大器
电缆
○
电缆是否发热、外皮是否破损
外围
电磁接触器
○
不应出现振动、异响
外围
漏电断路器
○
是否正常运行
外围
交流电抗器
○
没有低微的声响
2 伺服驱动器常见故障诊断
(1)伺服使能故障
未提供伺服使能信号,可能的原因有:机床I/O接口条件不满足;电压未加到使能端。
(2)伺服电动机低速时速度不稳定、负载惯量大及伺服电动机振动检查伺服驱动装置增益设定情况。
(3)欠电压
可能的原因有:电源电压太低;电源容量不够;整流器件损坏。
(4)过电压
可能的原因有:电源电压过高,整流器直线母线电压超过了规定值;内装或外接再生制动电阻接线断开或破坏;加减速时间过小,在降速过程中引起过电压。
(5)过电流
可能的原因有:驱动装置输出U,V,W之间短路;伺服电动机过载;功率开关晶体管损坏;加速过快。
(6)伺服电动机过热
可能的原因有:伺服电动机环境温度超过了规定值;伺服电动机过载;编码器内的热保护器故障。
(7)过载
可能的原因有:负载过大;减速时间设定过小;负载有冲击现象;编码器故障,编码器反馈脉冲与电动机转交不成比例变化,有跳跃。
(8)编码器故障
编码器电缆破损或短路,引起编码器与驱动装置之间的通信错误。
(9)主接触器不能接通
可能的原因有:速度控制单元内部的直流24V不正常;主接触器的控制电源100A/C的“位置准备好”信号(PRDY)为接通;速度控制单元主回路断路器未合上;速度控制单元内部的直流电源+24V,+15V,-15V的保护熔断器(F1)熔断。
(10)指示灯报警
各指示灯报警含义及原因如下。
HVAL报警:HVAL为速度控制单元过电压报警,指示灯代表输入电流电压过高或直流母线过电压,输入电流电压过高,直线母线的直流电压过高,加减速时间设定不合理,机械传动系统负载过重都可能是造成HVAL报警的原因。
HCAL报警:HCAL为速度控制单元过电流报警,指示灯亮表示速度控制单元存在过电流。电机主回路逆变晶体管TM1~TM3模块不良,电枢绕组间的相互短路或电枢对地短路,逆变晶体管的直流输出存在短路或对地短路,速度控制单元不良,速度控制单元与电动机间的电枢连接错误等都是造成HACAL报警的原因。
OVC报警:OVC为速度控制单元过载报警,指示灯表示速度控制单元发生了过载。速度控制单元的编码器电缆连接不良,速度控制单元的输出电流超过了额定值,速度控制单元不良等都是造成OVC报警的原因。
LVAL报警:LVAL为速度控制单元电压过低报警,指示灯亮表示速度控制单元的各种控制电压过低。2上输入的辅助控制电压AC18V过低或无输入,速度控制单元的辅助电源控制回路故障,速度控制单元的保险电阻或熔断器熔断,瞬间电压下降或电路干扰