伺服電機故障問題的維修方法

伺服電機因為長期連續(xù)不斷使用或者使用者操作不當(dāng)，會經(jīng)常發(fā)生電機故障，維修又相對復(fù)雜的。小編收集了伺服電機發(fā)生的13種常見的故障問題的維修方法，供大家學(xué)習(xí)借鑒。

一、起動伺服電機前需做的工作有哪些？

1、測量絕緣電阻（對低電壓電機不應(yīng)低于0.5M）。

2、測量電源電壓，檢查電機接線是否正確，電源電壓是否符合要求。

3、檢查起動設(shè)備是否良好。

4、檢查熔斷器是否合適。

5、檢查電機接地、接零是否良好。

6、檢查傳動裝置是否有缺陷。

7、檢查電機環(huán)境是否合適，清除易燃品和其它雜物。

二、伺服電機軸承過熱的原因有哪些？

電機本身：

1、軸承內(nèi)外圈配合太緊。

2、零部件形位公差有問題，如機座、端蓋、軸等零件同軸度不好。

3、軸承選用不當(dāng)。

4、軸承潤滑不良或軸承清洗不凈，潤滑脂內(nèi)有雜物。

5、軸電流。

使用方面：

1、機組安裝不當(dāng)，如電機軸和所拖動的裝置的軸同軸度一合要求。

2、皮帶輪拉動過緊。

3、軸承維護不好，潤滑脂不足或超過使用期，發(fā)干變質(zhì)。

三、伺服電機三相電流不平衡的原因是什么？

1、三相電壓不平衡。

2、電機內(nèi)部某相支路焊接不良或接觸不好。

3、電機繞阻匝間短路或?qū)Φ叵嚅g短路。

4、接線錯誤。

四、怎么控制伺服電機速度快慢？

伺服電機是一個典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)，減速齒輪組由電機驅(qū)動，其終端（輸出端）帶動一個線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號比較，產(chǎn)生糾正脈沖，并驅(qū)動電機正向或反向地轉(zhuǎn)動，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達到使伺服電機精確定位與定速的目的。

五、觀察電機運轉(zhuǎn)時碳刷與換向器之間是否產(chǎn)生火花及火花的程度進行修復(fù)

1、只是有2～4個極小火花．這時若換向器表面是平整的．大多數(shù)情況可不必修理；

2、是無任何火花．無需修理；

3、有4個以上的極小火花，而且有1～3個大火花，則不必拆卸電樞，只需用砂紙磨碳刷換向器；

4、如果出現(xiàn)4個以上的大火花，則需要用砂紙磨換向器，而且必須把碳刷與電樞拆卸下來．換碳刷磨碳刷。

六、換向器的修復(fù)

1、換向器表面明顯地不平整（用手能觸覺）或電機運轉(zhuǎn)時火花如第四種情況。此時需拆卸電樞，用精密機床加工轉(zhuǎn)換器；

2、基本平整，只是有極小的傷痕或火花，如第二種情況l口1以用水砂紙手工研磨在不拆卸電樞的情況下研磨。研磨的順序是：先按換向器的外圓弧度，加工一個木制的工具，將幾種不同粗細的水砂紙剪成如換向器一樣寬的長條，取下碳刷（請注意在取下的碳刷的柄上與碳刷槽上做記號，確保安裝時不致左右換錯）用裹好砂紙的木制工具貼實換向器，用另一只手按電機旋轉(zhuǎn)方向，輕輕轉(zhuǎn)動軸換向器研磨。伺服電機維修使用砂紙粗細的順序先粗后細當(dāng)一張砂紙砂得不能用后，再換另較細的砂紙，直到用完最細的水砂紙（或金相砂紙）。

七、伺服電機編碼器相位與轉(zhuǎn)子磁極相位零點如何對齊的修復(fù)

1、增量式編碼器的相位對齊方式

帶換相信號的增量式編碼器的UVW電子換相信號的相位與轉(zhuǎn)子磁極相位，或曰電角度相位之間的對齊方法如下：

1）用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機軸定向至一個平衡位置；

2）用示波器觀察編碼器的U相信號和Z信號；

3）調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機軸的相對位置；

4）一邊調(diào)整，一邊觀察編碼器U相信號跳變沿，和Z信號，直到Z信號穩(wěn)定在高電平上（在此默認Z信號的常態(tài)為低電平），鎖定編碼器與電機的相對位置關(guān)系；

5）來回扭轉(zhuǎn)電機軸，撒手后，若電機軸每次自由回復(fù)到平衡位置時，Z信號都能穩(wěn)定在高電平上，則對齊有效。

2、絕對式編碼器的相位對齊方式

絕對式編碼器的相位對齊對于單圈和多圈而言，差別不大，其實都是在一圈內(nèi)對齊編碼器的檢測相位與電機電角度的相位。目前非常實用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM，存儲編碼器隨機安裝在電機軸上后實測的相位，具體方法如下：

1）將編碼器隨機安裝在電機上，即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機軸，以及編碼器外殼與電機外殼；

2）用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機軸定向至一個平衡位置；

3）用伺服驅(qū)動器讀取絕對編碼器的單圈位置值，并存入編碼器內(nèi)部記錄電機電角度初始相位的EEPROM中；

4）對齊過程結(jié)束。

八、伺服電機維修竄動現(xiàn)象

在進給時出現(xiàn)竄動現(xiàn)象，測速信號不穩(wěn)定，如編碼器有裂紋;接線端子接觸不良，如螺釘松動等;當(dāng)竄動發(fā)生在由正方向運動與反方向運動的換向瞬間時，一般是由于進給傳動鏈的反向間隙或伺服驅(qū)動增益過大所致。

九、伺服電機維修爬行現(xiàn)象

大多發(fā)生在起動加速段或低速進給時，一般是由于進給傳動鏈的潤滑狀態(tài)不良，伺服系統(tǒng)增益低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服電動機和滾珠絲杠聯(lián)接用的聯(lián)軸器，由于連接松動或聯(lián)軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠與伺服電動機的轉(zhuǎn)動不同步，從而使進給運動忽快忽慢。

十、伺服電機維修振動現(xiàn)象

機床高速運行時，可能產(chǎn)生振動，這時就會產(chǎn)生過流報警。機床振動問題一般屬于速度問題，所以應(yīng)尋找速度環(huán)問題。

十一、伺服電機維修轉(zhuǎn)矩降低現(xiàn)象

伺服電機從額定堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩到高速運轉(zhuǎn)時，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩會突然降低，這是因為電動機繞組的散熱損壞和機械部分發(fā)熱引起的。高速時，電動機溫升變大，因此，正確使用伺服電機前一定要對電機的負載進行驗算。

十二、伺服電機維修位置誤差現(xiàn)象

當(dāng)伺服軸運動超過位置允差范圍時（KNDSD100出廠標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置PA17：400，位置超差檢測范圍），伺服驅(qū)動器就會出現(xiàn)“4”號位置超差報警。

主要原因有：

系統(tǒng)設(shè)定的允差范圍小;伺服系統(tǒng)增益設(shè)置不當(dāng);位置檢測裝置有污染;進給傳動鏈累計誤差過大等。

十三、伺服電機維修不轉(zhuǎn)現(xiàn)象

數(shù)控系統(tǒng)到伺服驅(qū)動器除了聯(lián)結(jié)脈沖+方向信號外，還有使能控制信號，一般為DC+24V繼電器線圈電壓。

伺服電動機不轉(zhuǎn)，常用診斷方法有：

1、檢查數(shù)控系統(tǒng)是否有脈沖信號輸出;

2、檢查使能信號是否接通;通過液晶屏觀測系統(tǒng)輸入/出狀態(tài)是否滿足進給軸的起動條件;

3、對帶電磁制動器的伺服電動機確認制動已經(jīng)打開;驅(qū)動器有故障;伺服電動機有故障;

4、伺服電動機和滾珠絲杠聯(lián)結(jié)聯(lián)軸節(jié)失效或鍵脫開等。