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SIEMENS 611A主軸定位出現(xiàn)超調(diào)的故障維修

故障現(xiàn)象：某采用SIEMENS 810M的龍門加工中心，配套611A主軸驅(qū)動器，在執(zhí)行主軸定位指令時，發(fā)現(xiàn)主軸存在明顯的位置超調(diào)，定位位置正確，系統(tǒng)無故障。

分析與故障處理：由于系統(tǒng)無報警，云南科比Keb變頻驅(qū)動器庫存現(xiàn)貨，主軸定位動作正確，可以確認故障是由于主軸驅(qū)動器或系統(tǒng)調(diào)整不良引起的。

解決超調(diào)的方法有很多種，如：減小加減速時間，云南科比Keb變頻驅(qū)動器庫存現(xiàn)貨、提高速度環(huán)比例增益，云南科比Keb變頻驅(qū)動器庫存現(xiàn)貨、降低速度環(huán)積分時間等等。檢查本機床主軸驅(qū)動器參數(shù)，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動器的加減速時間設定為2s，此值明顯過大；更改參數(shù)，設定加減速時間為0.5s后，位置超調(diào)。

步進電機驅(qū)動器與伺服電機驅(qū)動器的區(qū)別在于：

1.轉(zhuǎn)速要求不同：步進適合低轉(zhuǎn)速場合，轉(zhuǎn)速調(diào)整范圍較小的場合。伺服電機可控轉(zhuǎn)速較大的場合。

2.可控可靠性不同：因為伺服電機有反饋信號，因此在控制系統(tǒng)里里，可以實現(xiàn)高可靠性控制。

3.輸出轉(zhuǎn)矩要求不同：目前國外和國內(nèi)，步進電機比較大系列為130框。比較大輸出靜轉(zhuǎn)矩為50牛/米。伺服電機可以有180框以上，60牛/米以上的輸出轉(zhuǎn)矩可選。

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伺服驅(qū)動器維修注意事項：

伺服馬達維修分為機械、電氣和磁場三類維修。機械類維修為軸承，外殼等修復，這些工作屬于簡單的維修處理，只要配備簡單的拆卸工具就可以勝任，不過拆編碼器時候要小心，因為出廠時候編碼器有個零位置已經(jīng)調(diào)整好，如果挪動的話，沒有一定的技術(shù)功力是調(diào)不回去的。電氣類維修一般為繞線和處理編碼器，繞線可以根據(jù)匝數(shù)和電流（銅線大小）來進行，并不復雜，處理編碼器比較麻煩，如果沒有配件，很多進口伺服馬達編碼器的零位置是走通訊的（這是動的歪腦筋），換成其他的如果沒有特殊的處理也是沒有用的，有一些是旋轉(zhuǎn)變壓器相對容易些，即使有配件，各種廠家的對零方式也不盡相同，所以經(jīng)驗積累很重要了。磁場維修也不容易，因為丟磁是常發(fā)生的事情，沒有專門的工具基本上沒有修復的可能了。總而言之，伺服馬達的維修比驅(qū)動器的維修要難，目前掌握這一維修技術(shù)的維修公司，所以大家努力鉆研肯定會有回報的。

步進電機按結(jié)構(gòu)分類：步進電動機也叫脈沖電機，包括反應式步進電動機、永磁式步進電動機、混合式步進電動機等。（1）反應式步進電動機：也叫感應式、磁滯式或磁阻式步進電動機。其定子和轉(zhuǎn)子均由軟磁材料制成，定子上均勻分布的大磁極上裝有多相勵磁繞組，定、轉(zhuǎn)子周邊均勻分布小齒和槽，通電后利用磁導的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。一般為三、四、五、六相；可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出；步距角??；斷電時無定位轉(zhuǎn)矩；電機內(nèi)阻尼較小，單步運行震蕩時間較長；啟動和運行頻率較高。（2）永磁式步進電動機：通常電機轉(zhuǎn)子由永磁材料制成，軟磁材料制成的定子上有多相勵磁繞組，定、轉(zhuǎn)子周邊沒有小齒和槽，通電后利用永磁體與定子電流磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。一般為兩相或四相；輸出轉(zhuǎn)矩??；步距角大；斷電時具有一定的保持轉(zhuǎn)矩；啟動和運行頻率較低。（3）混合式步進電動機：也叫永磁反應式、永磁感應式步進電動機，混合了永磁式和反應式的優(yōu)點。其定子和四相反應式步進電動機沒有區(qū)別，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較為復雜。一般為兩相或四相；須供給正負脈沖信號；輸出轉(zhuǎn)矩較永磁式大；步距角較永磁式??；斷電時無定位轉(zhuǎn)矩；啟動和運行頻率較高；發(fā)展較快的一種步進電動機。上海持承自動化設備有限公司主營驅(qū)動器，如您有任何需求，請聯(lián)系我們！

采用伺服驅(qū)動器—電動機互饋對拖的測試平臺

這種測試系統(tǒng)由四部分組成，分別是三相PWM整流器、被測伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)、負載伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)及上位機，其中兩臺電動機通過聯(lián)軸器互相連接。被測電動機工作于電動狀態(tài)，負載電動機工作于發(fā)電狀態(tài)。被測伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)工作于速度閉環(huán)狀態(tài)，用來控制整個測試平臺的轉(zhuǎn)速，負載伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)工作于轉(zhuǎn)矩閉環(huán)狀態(tài)，通過控制負載電動機的電流來改變負載電動機的轉(zhuǎn)矩大小，模擬被測電機的負載變化，這樣互饋對拖測試平臺可以實現(xiàn)速度和轉(zhuǎn)矩的靈活調(diào)節(jié)，完成各種試驗功能測試。上位機用于監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行，根據(jù)試驗要求向兩臺伺服驅(qū)動器發(fā)出控制指令，同時接收它們的運行數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行保存、分析與顯示。

對于這種測試系統(tǒng)，采用高性能的矢量控制方式對被測電動機和負載設備分別進行速度和轉(zhuǎn)矩控制，即可模擬各種負載情況下伺服驅(qū)動器的動、靜態(tài)性能，完成對伺服驅(qū)動器的多方位而準確的測試。但由于使用了兩套伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)，所以這種測試系統(tǒng)體積龐大，不能滿足便攜式的要求，而且系統(tǒng)的測量和控制電路也比較復雜、成本也很高

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驅(qū)動器出現(xiàn)過電流報警的故障維修

故障現(xiàn)象：一臺配套某系統(tǒng)的臥式加工中心，在加工時主軸運行突然停止，驅(qū)動器顯示過電流報警。

分析與處理過程：經(jīng)查交流主軸驅(qū)動器主回路，發(fā)現(xiàn)再生制動回路故障、主回路的熔斷器均熔斷，經(jīng)更換熔斷器后機床恢復正常。但機床正常運行數(shù)天后，再次出現(xiàn)同樣故障。

由于故障重復出現(xiàn)，證明該機床主軸系統(tǒng)存在問題，根據(jù)報警現(xiàn)象，分析可能存在的主要原因有：

① 主軸驅(qū)動器控制板不良。

② 連續(xù)過載。

③ 繞組存在局部短路。

在以上幾點中，根據(jù)現(xiàn)場實際加工情況，過載的原因可以排除。考慮到換上元器件后，驅(qū)動器可以正常工作數(shù)天，故主軸驅(qū)動器控制板不良的可能性已較小。因此，故障原因可能性大的是繞組存在局部短路。

維修時仔細測量繞組的各項電阻，發(fā)現(xiàn)U相對地絕緣電阻較小，證明該相存在局部對地短路。

拆開檢查發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部繞組與引出線的連接處絕緣套已經(jīng)老化；經(jīng)重新連接后，對地電阻恢復正常。

再次更換元器件后，機床恢復正常，故障不再出現(xiàn)。

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