伺服電機的常見故障以及應對方法

常見伺服電機故障和對策

伺服電機可使控制速度、位置精度非常準確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電機軸上的角位移或角速度輸出，使用過程中會出現(xiàn)諸多故障問題，下面華科星小編就給大家列舉9個我們都會遇到的故障問題及對策。

1.軸承故障是最常見的電機故障之一。作為伺服電機中最主要的磨損件，一半以上伺服電機故障通常都歸因于軸承問題。其具體表現(xiàn)多種多樣，輕則電機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生抖動、異響等，重則導致電機轉(zhuǎn)軸卡死。值得注意的是，軸承故障如未得到及時的處理，通常還會帶來次生損害。例如，軸承銹蝕的碎屑飛入制動器或電機編碼器，造成更加嚴重的損失。

對策：①在使用伺服電機時不能長時間超過額定負載運行;②對于有軸電流的場合，增加導電刷或者采用含絕緣軸承的電機;③對伺服電機進行預防性維護。

2.對于電機應用(尤其是電機軸與機械設備的連接處)暴露在污染環(huán)境的場合，伺服電機通常需要配備油封。電機軸工業(yè)級骨架油封能夠阻隔污染物(油類、雜質(zhì)類)來延長電機壽命。軸密封較易磨損，需定期檢查和替換。

對策：預防性維護;根據(jù)使用情況，建議每 3 個月替換一次，最長不超過 12 個月。

3.當繞組發(fā)生故障時，電機的一部分會發(fā)生短路，導致電機內(nèi)部燒灼。

對策：①在使用伺服電機時不能長時間超過額定負載運行;②監(jiān)控電流及電流隨時間的積累;③監(jiān)控繞組溫度。

4.與異步電機不同，伺服電機的轉(zhuǎn)子通常由永磁體構成。永磁體磁片通過貼面或者嵌入的方式，固定在電機的轉(zhuǎn)軸上。

對策 ：①在額定的負載下運行;②避免意外的碰撞。

5.電機反饋裝置(旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等)將位置信號反饋給驅(qū)動器，從而使驅(qū)動器發(fā)出精確地電流以便進行精準的位置控制。多圈絕對值編碼器則另具圈數(shù)記錄的功能。采用后備電池技術的多圈絕對值編碼器，依賴外部電池的電能記錄轉(zhuǎn)子圈數(shù)信息。而采用機械齒輪結(jié)構的多圈編碼器，通過霍爾原理可以永久的記錄圈數(shù)而無需維護，但成本相對較高。

對策：①取決于具體應用環(huán)境，電池的壽命通常為一年或數(shù)年。定期更換電池，可以減少這類意外風險。或者，更加一勞永逸的做法是，改用機械多圈的絕對值編碼器。②電機的安裝必須要可靠接地。對于有軸電流的情況，需要考慮使用絕緣軸承和絕緣編碼器或者加裝電機軸接地裝置。③電機的安裝過程中，例如加裝皮帶輪或聯(lián)軸器時，如果不可避免敲擊，可以考慮先將編碼器拆下保存，待全部機械安裝完成后再安裝編碼器。這樣的話，需要在伺服驅(qū)動器中重新調(diào)整編碼器的相位角。④另一種預防碼盤故障的辦法是，采用近年來開始流行的金屬碼盤編碼器。與玻璃碼盤相比，金屬碼盤的抗振動和抗沖擊性能要提高很多，而在分辨率和精度上則可以與玻璃碼盤旗鼓相當。

6.電機制動器是用于電源關閉時，將電機軸制動，防止轉(zhuǎn)動;在制動器通電時，制動器處于釋放狀態(tài)。

對策：值得注意的是，作為電機的靜止保持裝置，制動器不應在電機通電的狀態(tài)下，作為電機減速裝置來使用，這樣會加速制動器的磨損。

7.大部分中小功率的伺服電機都采用是自冷卻。對于功率較大或特殊應用場合的伺服電機，也常見風冷或者液冷。

對策：①為風扇增加濾網(wǎng)并定期更換;②定期檢查冷卻裝置。

8.這里包括接線端子盒和插座。

對策：使用時應多加小心，盡量避免意外。

9.連接電機軸需要抗扭剛性聯(lián)軸器或加固型的皮帶。電機工作一段時間后，頻繁的加減速可導致聯(lián)軸器或皮帶變松或滑動，這時候應該再次檢查。

對策：因此在安裝或拆卸過程中，嚴禁使用工具敲擊軸、聯(lián)軸器或滑輪。嘗試從電機軸上拆下任何設備時，應使用液壓裝置從軸端頂出。

fqj