伺服電機(jī)兵法十三章，輕松拿下故障維修（二）

七、伺服電機(jī)編碼器相位與轉(zhuǎn)子磁極相位零點(diǎn)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，或稱作電角度相位之間的對齊方法如下：

1）用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)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(jī)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(rèn)Z信號的常態(tài)為低電平），鎖定編碼器與電機(jī)的相對位置關(guān)系；

5）來回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸，撒手后，若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí)，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(shí)都是在一圈內(nèi)對齊編碼器的檢測相位與電機(jī)電角度的相位。目前非常實(shí)用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM，存儲編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)軸上后實(shí)測的相位，具體方法如下：

1）將編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)上，即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸，以及編碼器外殼與電機(jī)外殼；

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

3）用伺服驅(qū)動(dòng)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(jī)電角度初始相位的EEPROM中；

4）對齊過程結(jié)束。

八、伺服電機(jī)的竄動(dòng)現(xiàn)象

在進(jìn)給時(shí)出現(xiàn)竄動(dòng)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(dòng)等；當(dāng)竄動(dòng)發(fā)生在由正方向運(yùn)動(dòng)與反方向運(yùn)動(dòng)的換向瞬間時(shí)，一般是由于進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙或伺服驅(qū)動(dòng)增益過大所致。

九、伺服電機(jī)的爬行現(xiàn)象

大多發(fā)生在起動(dòng)加速段或低速進(jìn)給時(shí)，一般是由于進(jìn)給傳動(dòng)鏈的潤滑狀態(tài)不良，伺服系統(tǒng)增益低及外加負(fù)載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠聯(lián)接用的聯(lián)軸器，由于連接松動(dòng)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(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)不同步，從而使進(jìn)給運(yùn)動(dòng)忽快忽慢。

十、伺服電機(jī)的振動(dòng)現(xiàn)象

機(jī)床高速運(yùn)行時(shí)，可能產(chǎn)生振動(dòng)，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生過流報(bào)警。機(jī)床振動(dòng)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(jī)的轉(zhuǎn)矩降低現(xiàn)象

伺服電機(jī)從額定堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩到高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩會(huì)突然降低，這是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)繞組的散熱損壞和機(jī)械部分發(fā)熱引起的。高速時(shí)，電動(dòng)機(jī)溫升變大，因此，正確使用伺服電機(jī)前一定要對電機(jī)的負(fù)載進(jìn)行驗(yàn)算。

十二、伺服電機(jī)的位置誤差現(xiàn)象

當(dāng)伺服軸運(yùn)動(dòng)超過位置允差范圍時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)器就會(huì)出現(xiàn)位置超差報(bào)警。

主要原因有：系統(tǒng)設(shè)定的允差范圍?。凰欧到y(tǒng)增益設(shè)置不當(dāng)；位置檢測裝置有污染；進(jìn)給傳動(dòng)鏈累計(jì)誤差過大等。

十三、伺服電機(jī)的不轉(zhuǎn)現(xiàn)象

數(shù)控系統(tǒng)到伺服驅(qū)動(dòng)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。

伺服電機(jī)不轉(zhuǎn)，常用診斷方法有：檢查數(shù)控系統(tǒng)是否有脈沖信號輸出；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(jìn)給軸的起動(dòng)條件；對帶電磁制動(dòng)器的伺服電機(jī)確認(rèn)制動(dòng)已經(jīng)打開；驅(qū)動(dòng)器有故障；伺服電機(jī)有故障；伺服電機(jī)和滾珠絲杠聯(lián)結(jié)聯(lián)軸節(jié)失效或鍵脫開等。