伺服系统故障诊断
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理（3篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理数控机床进给伺服系统是数控机床中非常关键的一个组成部分，它直接影响机床加工的精度和效率。
然而，在使用过程中，由于各种原因，进给伺服系统可能会出现故障。
本文将介绍数控机床进给伺服系统的常见故障及其诊断与处理方法。
一、数控机床进给伺服系统常见故障1. 运动不平稳：机床在加工工件时，出现运动不平稳的情况，可能是由于进给伺服系统的故障引起的。
这种情况表现为运动过程中有明显的抖动或者不稳定的现象。
2. 运动失效：机床无法正常运动，不响应操作指令。
这种情况可能是由于进给伺服系统的电源故障、控制器故障或者连接线路故障引起的。
3. 位置误差过大：机床在加工过程中，位置误差超过了允许范围，导致加工工件的尺寸不准确。
这种情况可能是由于进给伺服系统的位置反馈元件（如编码器）故障引起的。
4. 加工速度过慢：机床在加工时，进给速度远低于预设值，导致加工效率低下。
这种情况可能是由于进给伺服系统的电机故障或者速度控制回路故障引起的。
二、故障诊断与处理方法1. 运动不平稳的诊断与处理：首先，检查机床的润滑系统，确保润滑油是否充足，并且清洁。
其次，检查机床的传动系统，确保螺杆和导轨的润滑良好。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器参数是否正确、电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
2. 运动失效的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的电源供应情况，确保电源正常。
其次，检查进给伺服系统的连接线路，包括电源线、编码器连接线等，确保线路没有松动或者断裂。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器和电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
3. 位置误差过大的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的位置反馈元件，如编码器是否损坏或者松动。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器参数是否正确、电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
4. 加工速度过慢的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的电机是否正常工作，包括电机是否有异常声音或者发热等。
数控机床伺服系统常见故障诊断及排除
Ｒ ｆｉ ｎ ｉ ｅａ ｃ ｅｉｎ ａ ｄＭａ ｆｎ ｎ ｅ Ｉｇ Ｉ ｎ
改装与维修
可控硅 ， 故障排除。
②伺服系统增益设置不 当； ③位 置检测装置有污染或 损坏 ； ④进给传动链 累计误差过大； ⑤主轴箱垂直运动 时平衡装置不稳。例 ： 大连机床厂生产的加工 中心 ， 配 用 Ｆ Ｎ Ｃ一 Ｍ系统。机床启动后 ，Ｒ 显示 ３ ＡＵ ７ ＣＴ ８号报 警 。故障诊断 ：８号报警 的含义是 ｚ轴误差 超 出范 ３
维普资讯
改装与维修 Ｒｎ ｉ ｎ ｅｉａＭ Ｃ ｆｇｄａ ｅ ｉ ｎ ｎ
数控机 床伺 服系统常见故障诊断及 排除
林洪君
（ 山东 华源莱 动 内燃机 有 限公 司 ， 山东 莱 阳 ２５０ ） ６２０
Ｄｉｇ ｏ ｉ ｆＣｏ ａ ｎ ｓｓ ｏ ｍｍｏ ｒ ｒ ｆＳ ｒ ｏ Ｓ ｓ ｅ ａ ｄ Ｔ Ｏ ｂｅ ｈ Ｏ ｉｇ ｎ Ｅｒ ｓ ｏ ｅ ｖ ｙ ｔ ｍ ｎ ｒ ｕ Ｉｓ Ｏ ｔ ｏ ｎ
ＬＮ Ｈｏｇｕ Ｉ ｎ ｊｎ （ ｈｎ ｏ ｇＨ ａ ｕｎＬ ｉｏ ｇＥ ｇ ｅＣ ． Ｌｄ ， ａ ａ ｇ２ ５ ０ Ｃ Ｓ ａ ｄｎ ｕ ｙ ａ ａ ｎ ｎｉ ｏ ， ｔ． Ｌ ｉ ｎ ６ ２ ０， ＨＮ） ｄ ｎ ｙ
数控机床进给伺服系统 由进给驱动装置、 位置检
低电平 的跳变信号 ， 工作 台便 以参数 Ｎ ．３ ｏ５４设定的 速度慢慢 向参考点移动； 当减速挡块释放减速开关时， 减速开关触点重新 闭合 ， １． Ｘ ６５由“ ” ０ 变为“ ” Ｐ Ｃ ｌ ，Ｍ 收到一个由低电平到高 电平的跳变信号之后 ， 系统检 测编码器信号 ， 当编码器发 出一个零位脉 冲 １ ， ０后 工 作台再移动参数 Ｎ ．０ 设 定的一段距 离后 ， ｏ５ ８ 工作 台 停止 ， 参考点确立 ， 完成 轴 回参考 点操作。从故 障 现象 看 ， 轴能进 行返 回参 考点 操作 且 运 动情 况 正常 ， 说明 Ｃ Ｃ系统找参考点指令正常 ， Ｎ 伺服和测量 系统也 无问题。由于 轴始终以一个速度运动 ， 可以判定参 考点开关有 问题 。通过 Ｐ Ｃ梯形 图观察 ＩＯ指示 ， Ｌ ／ Ｘ ６５ １． 始终不变化 ， 诊断参考点开关 失效 。通过更换
4伺服系统故障诊断与维修
数控机床的伺服系统是以直线运动或旋转运动作为控制 对象的自动控制系统，习惯上又称为驱动系统。它接受来自 数控装置的位移、速度指令，经变换、调节和放大后驱动执 行元件，转化为各进给轴及主轴的直线或旋转运动，是联系 数控装置(CNC)和机床的中间环节，是数控机床的重要组成 部分。
1
4.1.1伺服系统工作原理
M 19
主轴停止
M 03
M 04
M 05
复位
急停 定向指令信号
主轴准停的 PMC 程序
35
4 FANUC伺服有关参数的设置
1).伺服初始化的准备
首先确认以下基本数据，以便进行初始化工作。 • 数控系统的型号。 • 伺服电动机的型号、规格、电机代码。 • 电动机内装的脉冲编码器的型号、规格。 • 伺服系统是否使用外部位置检测器件，如使用，需要
27
适用与FANUC 0i Mate系统的βi伺服单元
(a)βis系列单轴型伺服单元 (b)βiSVSP一体型伺服单元(SVSP)
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FANUCβi系列伺服单元端子及接口
βis系列单轴型伺服单元的连接
29
βiSVSP一体型伺服单元的连接
30
3 主轴准停功能
主轴准停又称为主轴定向，是指主轴周向的准 确定位功能。主轴准停功能的作用主要有:
• 光栅尺拆装时要用静力，不能用硬物敲击，以 免引起光学元件的损坏。
18
4.磁栅尺
磁栅又叫磁尺，是一种直线位移检测装置，它由磁性 标尺、拾磁磁头和检测电路组成。磁栅测量精度较高、安 装调整方便，对使用环境要求低，如对周围的电磁场的抗 干扰能力较强，在油污和粉尘较多的场合使用有较好的稳 定性，长度在2米以上性价比优势愈加明显 。
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范文（4篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范文数控机床进给伺服系统是数控机床的重要组成部分，负责驱动工件或刀具在加工过程中进行准确的运动。
然而，由于工作环境恶劣以及长时间使用，进给伺服系统可能会出现各种故障。
本文将介绍数控机床进给伺服系统故障的诊断与处理方法。
一、断电故障：当进给伺服系统无法正常工作或反应迟缓时，首先需要检查是否存在断电故障。
可以检查电源和连接器是否正常。
如果确认没有断电故障，可以进一步诊断。
二、电缆故障：电缆故障是数控机床进给伺服系统常见的故障之一。
可以通过检查电缆连接器的接触情况、电缆是否断裂或接触不良来判断是否存在电缆故障。
如果发现电缆故障，应及时更换或修复受损的电缆。
三、伺服驱动器故障：伺服驱动器是控制进给伺服系统的主要部件，当进给伺服系统出现故障时，可以首先检查伺服驱动器是否正常工作。
可以通过检查伺服驱动器的电源供应情况、电流是否稳定以及反馈信号是否正常来判断是否存在伺服驱动器故障。
如果发现伺服驱动器故障，应及时更换或修复故障的部件。
四、编码器故障：编码器是进给伺服系统的重要传感器，用于检测工件或刀具的位置信息。
当进给伺服系统无法准确移动或位置偏差较大时，可以检查编码器是否损坏或接触不良。
如果发现编码器故障，应及时更换或修复故障的部件。
五、电机故障：电机是驱动进给伺服系统运动的关键部件，当进给伺服系统无法正常工作或运动异常时，可以检查电机是否正常工作。
可以通过检查电机的电源供应情况、电流是否稳定以及转动是否平稳来判断是否存在电机故障。
如果发现电机故障，应及时更换或修复故障的部件。
六、控制器故障：控制器是进给伺服系统的核心部件，当进给伺服系统无法正常工作或运动异常时，可以检查控制器是否正常工作。
可以通过检查控制器的电源供应情况、信号是否稳定以及参数设置是否正确来判断是否存在控制器故障。
如果发现控制器故障，应及时更换或修复故障的部件。
以上是数控机床进给伺服系统常见故障的诊断与处理方法。
数控机床伺服系统常见故障的诊断及其处理
数控机床伺服系统常见故障的诊断及其处理数控机床伺服系统是机床的重要组成部分，其故障会严重影响机床的生产效率和质量。
本文将对数控机床伺服系统常见故障进行分析，提供相应的诊断和处理方法，帮助机床维修工程师进行有效的故障排查。
一、伺服电机输出不稳定或不工作的故障1. 伺服电机电气连接故障。
在伺服电机输出不稳定或不工作的情况下，首先要检查电气连接是否良好，包括伺服电机与伺服主轴电机之间的电气连接是否正常、伺服驱动器电气与伺服电机之间的连接是否正确、接地是否合格等，排除电气连接问题。
2. 伺服电机本身故障。
伺服电机的故障如轴承磨损、线圈断路、电机转子故障等都会导致输出不稳定或不工作的情况，需要进行检测和维修。
常见的检测方法如用万用表测量电机的电阻，检查电机转动是否灵活、轴承是否正常等。
3. 伺服驱动器故障。
伺服驱动器的故障如防护电路故障、电源故障、接口板连接不良等都会导致伺服电机输出不稳定或不工作，需要检查相应的部件进行排查。
常见的检测方法如检查驱动器是否有报警信号、电源是否正常、接口板是否正确插接等。
二、伺服系统位置偏移或误差过大的故障1. 导轨故障。
导轨质量差、磨损严重或进刀太大等都会导致伺服系统位置偏移或误差过大，需要检查导轨表面是否有磨损痕迹以及导向面是否平整。
2. 动态中的机械振动、系统震动或机床本身质量不好。
这些因素在机床运行中都会产生影响，导致伺服系统位置偏移或误差过大，需要进行检查和调整。
调整方法可采用优化机床支撑结构、调整伺服参数等。
3. 伺服系统参数设置错误。
如伺服系统的比例系数、积分系数和微分系数未能正确设置，将导致位置偏移或误差过大。
此时需要检查和调整伺服系统的参数设置。
三、伺服系统温度过高或过低的故障伺服系统的温度过高或过低都会导致数控机床性能下降，进而影响机床的精度和稳定性。
常见的故障原因包括：1. 冷却系统故障。
如冷却水温度过高或过低、冷却系统中水泵或水管路堵塞、扇叶损坏等都会导致伺服系统温度异常。
SIEMSIMODRIVE 611 伺服驱动系统故障诊断说明(2)
SIEMENS SIMODRIVE 611 伺服驱动系统故障诊断说明(160-505) 2012-02-04 13:21:56楼主160 基准轨迹未能实现原因：在开始寻基准点后，坐标轴在P0170运动过程中未能发现基准轨迹。
排除：—检查“基准轨迹”信号—检查P0170—如果坐标轴没有基准轨迹，则设置P0173至1确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅴ161 基准轨迹太短原因：当坐标轴向基准轨迹运动而且没有达到轨迹的停滞点时，错误被提示，i.e.基准轨迹太短。
排除：—设置P0163（寻基准点的速度）至较低值—增加P0104（最大制动值）—使用更长的基准轨迹确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅴ162 无零基准脉冲原因：当脱开基准轨迹后，坐标轴在P0171（基准轨迹与零脉冲之间的最大距离）运动过程中未能发现零脉冲。
排除：—检查带以零标记为基准的编码器—设置P0171至较高值确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅴ163 无编码运行和运行模式不匹配原因：无编码运行被参数化（P1006）并且“定位”或“位置基准值”运行模式设置。
排除：设置运行模式“速度/转矩设置”（P0700=1）确认：接通电源反应：停止、STOP Ⅴ165 绝对定位块不合理原因：带绝对定位数据的往复运动块在坐标轴连接运动时未被允许。
排除：修正往复运动块确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅳ166 连接不成功原因：在实际运行状态中，连接未能建立。
排除：—设置角度编码器界面（P0890，P0891）—检查连接结构（P0410）确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅵ167 启动连接信号原因：“启动连接”输入信号有效，输入信号对于启动连接是必要的。
排除：重置“启动连接”输入信号，确认故障，再设置输入信号并用开关接通连接。
确认：故障存储器重新置位。
反应：停止、STOP Ⅱ168 过流，缓冲存储原因：带有排队功能的连接发生，最大16个位置被保存在P0425∶16。
数控机床主轴伺服系统常见故障诊断与维护
SCIENCE &TECHNOLOGY VISION科技视界2011年8月第23期科技视界Science &Technology Vision1伺服系统简介1.1伺服系统的概念数控机床伺服系统是指以机床移动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统,又称随动系统。
在数控机床中,伺服系统是连接数控系统和数控机床本体的中间环节,是数控机床的“四肢”。
因为伺服系统的性能决定了数控机床的性能,所以要求伺服系统具有高精度、快速度和良好的稳定性。
1.2伺服系统的工作原理伺服系统是一种反馈控制系统,它以指令脉冲为输入给定值与输出被调量进行比较,利用比较后产生的偏差值对系统进行自动调节,以消除偏差,使被调量跟踪给定值。
所以伺服系统的运动来源于偏差信号,必须具有负反馈回路,并且始终处于过渡过程状态。
在运动过程中实现了力的放大。
伺服系统必须有一个不断输入能量的能源,外加负载可视为系统的扰动输入。
2直流主轴伺服系统从原理上说,直流主轴驱动系统与通常的直流调速系统无本质的区别,但因为数控机床高速、高效、高精度的要求,决定了直流主轴驱动系统具有以下特点:2.1调速范围宽。
2.2直流主轴电动机通常采用全封闭的结构形式,可以在有尘埃和切削液飞溅的工业环境中使用。
2.3主轴电控机通常采用特殊的热管冷却系统,能将转子产生的热量迅速向外界发散。
2.4直流主轴驱动器主回路一般采用晶闸管三相全波整流,以实现四象限的运行。
2.5主轴控制性能好。
2.6纯电气主轴定向准停控制功能。
3交流主轴伺服系统主轴驱动交流伺服化是数控机床主轴驱动控制的发展趋势,交流主轴伺服系统的特点如下:3.1振动和噪声小3.2采用了再生制动控制功能3.3交流数字式伺服系统控制精度高3.4交流数字式伺服系统用参数设定(不是改变电位器阻值)调整电路状态4主轴伺服系统的常见故障形式4.1当主轴伺服系统发生故障时,通常有三种表现形式4.1.1是在操作面板上用指示灯或CRT 显示报警信息;4.1.2是在主轴驱动装置上用指示灯或数码管显示故障状态;4.1.3是主轴工作不正常,但无任何报警信息。
伺服系统常见故障与排除
11. 不 能 准 备 好 系 统 ， 报 警 显 示 伺 服 VRDY OFF 〔0,16/18/0i为401〕
系统开机自检后，如果没有急停和报警，那么发 出*MCON信号给所有轴伺服单元，伺服单元承受到 该信号后，接通主接触器，电源单元吸合，LED由 两杠〔――〕变为00，将准备好〔电源单元准备 好〕信号，送给伺服单元，伺服单元再接通继电 器，继电器吸合后，将*DRDY信号送回系统，如果 系统在规定时间内没有承受到*DRDY信号，那么发 出此报警，同时断开各轴的*MCON信号，因此，上 述所有通路都是可能的故障点。
8)观察所有伺服单元的LED上是否有其他报警信号， 如果有，那么先排除这些报警
9)如果是双轴伺服单元，那么检查另一轴是否未接 或接触不好或伺服参数封上了〔0系统为8×09＃0， 16/18/0i为，s1，s2设定如下： s1－TYPEA,s2－TYPEB
d.伺服放大器的内部过热检测电路故障，更换伺服放 大器或修理
③伺服放大器检测到主回路过热
a.关机一段时间后，再开机，如果没有报警产生， 那么可能机械负载太大，或伺服电机故障，检 修机械或更换伺服电机
b.如果还有报警，检查IPM模块的散热器上的热 保护开关是否断开，更换
c.更换伺服放大器
例如：某直流伺服电机过热报警，可能原因有： ①过负荷。可以通过测量电机电流是否超过额定值 来判断。②电机线圈绝缘不良。可用500V绝缘电阻 表检查电枢线圈与机壳之间的绝缘电阻。如果在 1MΩ以上，表示绝缘正常，否那么应清理换向器外 表的炭刷粉末等。③电机线圈内部短路。可卸下电 机，测电机空载电流，如果此电流与转速成正比变 化，那么可判断为电机线圈内部短路。应清扫换向 器外表，如外表上有油更易引起此故障。④电机磁 铁退磁。可通过快速旋转电机时，测定电机电枢电 压是否正常。如电压低且发热，那么说明电机已退 磁。应重新充磁。⑤制动器失灵。当电机带有制动 器时，如电机过热那么应检查制动器动作是否灵活。 ⑥CNC装置的有关印制线路板不良。
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理模版（3篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理模版数控机床进给伺服系统是数控机床的核心部件之一，负责实现机床的进给运动，保证加工的精度和稳定性。
然而，在使用过程中，由于各种原因，进给伺服系统可能会出现故障。
本文将针对数控机床进给伺服系统的常见故障进行诊断与处理，为解决相关问题提供参考。
一、通电检查1. 确保进给伺服系统的电源插座正常供电，并检查主控箱内的电源是否正常接通。
2. 检查电源线路是否破损或接触不良，特别是接地线是否良好连接。
3. 检查伺服驱动器面板上的电源指示灯是否亮起，以判断驱动器是否接通电源。
二、机械传动部分检查1. 检查进给轴的联轴器是否松动或破损，如有问题及时更换或固定。
2. 检查进给轴的传动皮带或齿轮是否损坏或脱落，如有问题及时更换或修复。
3. 检查进给轴的导轨和导轨滑块是否磨损或变形，如有问题及时更换或调整。
三、编码器检查1. 确保编码器的连接线路是否完好，没有破损或接触不良。
2. 检查编码器的供电电压是否正常，一般应在规定范围内。
3. 检查编码器的信号线是否良好连接，如有问题及时更换或重新连接。
四、伺服驱动器检查1. 确保伺服驱动器的连接线路是否完好，没有破损或接触不良。
2. 检查伺服驱动器的报警指示灯，判断是否存在故障报警，如有报警应根据具体情况查阅驱动器的故障代码进行处理。
3. 检查伺服驱动器的参数设置是否正确，特别是伺服增益、速度环参数等，如有问题应及时调整。
五、伺服电机检查1. 检查伺服电机的连接线路是否完好，没有破损或接触不良。
2. 检查伺服电机的绝缘性能，特别是对地绝缘是否合格，如有问题应及时更换或修复。
3. 检查伺服电机的温度是否过高，一般应在规定范围内，如过高应检查散热风扇是否正常工作。
六、参数设置检查1. 确保数控系统的参数设置与实际使用需求一致，特别是进给轴的相关参数，如脉冲当量、快速倍率等。
2. 检查数控系统是否存在进给轴停止禁止、机床保护等相关设置，如有问题应及时调整。
伺服驱动系统故障诊断说明(7)
伺服驱动系统故障诊断说明(7)2012-02-04 13:32:14楼主742 V/ f运转：驱动器，电机\%d不允许的条件原因：在V/ f运转中，4或8kHz的转换频率是被允许的。
排除：改变P100或取消V/fyunzhuan (P1014).当随着几个电机运转时/电机数据设置，频率也设置成P2100/P3100/P4100到4或8kHz。
确认：接通电源反应：停止、STOPⅡ(SRM,SLM) STOPⅠ(ARM)744 电机完全改变仅位为控制模式关闭环速度所允许原因：电机完全改变（P1013）可能仅仅是活动于控制模式（P0700=1）关闭环速度排除：—抑制电机完全改变—改变成控制模式关闭环速度确认：接通电源反应：停止、 STOPⅠ751 控制器利润速度太高原因：P利润，控制器速度为低速度射程（P1407）和高速度射程（1408）被挑选至太高排除：减少控制器速度P利润仅仅优化适宜的缺点（P1413=0）。
因而P利润（P1407）影响完全的速度射程。
当优化设置已经被找到之后，能够再一次适应（P1413=1）P利润为了高速度射程（P1408）而优化。
确认：重新启动错误记忆反应：停止、STOPⅡ(SRM,SLM) STOPⅠ(ARM)753 回转轴位置的辨认电流值小于最小值原因：在P1019中，电流起着限定作用（回转轴位置的辨认电流值）小于电机的所允许的最小值。
排除：在P1019中填入一个电流值，这个值小于电机所允许的最小值（40%用于第三方同步线性电机）。
它可能对于大功率模块。
为电机使用所允许，抑制装置（P1012）的错误，bit5。
警告：由于电机小饱和度的影响（例如1FN3线性电机），作为低辨认电流的结果，方位可能是不正确的，因此导致自由运动。
确认：重新启动错误记忆反应：停止、STOPⅡ(SRM,SLM) STOPⅠ(ARM)756 电流光滑装置点的滞后速度错误原因：电流光滑装置点的滞后速度（P1246）不可能大于滞后作用的开端速度（P1245），否则“负极”低速度会获得。
伺服故障诊断参考表
不行则更换为大容量电机。
③位置指令脉冲的频率过 高。
（1）缓慢地升降指令脉冲的频 率。
（2）加入平滑功能。
（3）修正电子齿轮比。
电机运行中有 指令脉冲进入 但没有反馈脉 冲进入
驱动器电路板故障。
更换相同型号的伺服驱动器。
电机能运行，但
很快就报警
隐含参数Pn223（电机型号） 被错误设置。
器；
(2)更换相同型号的风扇。
⑧处于过载运行状态。
减轻负载。
⑨编码器初始相位不对。
用编码器相位自动检测功能， 检 测编码器初始相位是否超岀规 定的范围。如果超岀则更换相同 型号的伺服电机。
⑩编码器故障。
更换相同型号的伺服电机。
伺服ON时发生
报警
电流反馈电路、动态制动用 继电器、电路板故障。
更换相同型号的伺服驱动器。
(1)检查配线是否断线；
(2)编码器连接器的插入是否 不良；
(3)编码器插头内焊线是否虚 焊。
②编码器焊线错误。
将编码器线按正确的接线焊接。
③编码器线路中有干扰。
把编码器配线和主电源回路等 分开布线。
④编码器故障。
更换相同型号的伺服电机。
⑤ 驱动器电路板故障。
更换相同型号的伺服驱动器。
A.12
电流过大
V相电流
主电路电源ON
时发生报警
驱动器电路板故障。
更换相同型号的伺服驱动器。
反馈电路 异常检测 报警
A.10
A.11
编码器A
B、C相断
线检测报
警
编码器U
V、W相断
线检测报
警
控制电源ON时
发生报警
2024年数控机床进给伺服系统类故障诊断与处(2篇)
2024年数控机床进给伺服系统类故障诊断与处数控机床在工作时常出现由于进给伺服系统原因造成的机床故障，此类故障出现的常见形式有爬行、抖动、伺服电动机不转、过载、工件尺寸无规律偏差等。
针对这些典型故障，采用一定的机床维修技术，可以实现快速排除此类故障。
数控机床的进给伺服系统是以数控机床的各坐标为控制对象，以机床移动部件的位置和速度为控制量的自动控制系统，又称位置随动系统、进给伺服机构或进给伺服单元。
在数控机床中，进给伺服系统是数控装置和机床本体的联系环节，它接收数控系统发出的位移、速度指令，经变换、放大后，由电动机经机械传动机构驱动机床的工作台或溜板沿某一坐标轴运动，通过轴的联动使刀具相对工件产生各种复杂的机械运动，从而加工出用户所要求的复杂形状的工件。
伺服进给系统常见故障形式1.1爬行一般是由于进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。
尤其要注意的是，伺服和滚珠丝杠连接用的联轴器，由于连接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹、磨损、断裂等，造成滚珠丝杠转动或伺服电动机的转动不同步，从而使进给忽快忽慢，产生爬行现象。
1.2抖动在进给时出现抖动现象，其可能原因有：1、接线端子接触不良，如紧固的螺钉松动；2、位置控制信号受到干扰，如屏蔽不好等；3、测速信号不稳定，如测速装置故障、测速反馈信号干扰等。
如果窜动发生在正、反向运动的瞬间，则一般是由于进给传动链的反向间隙或者伺服系统增益过大引起。
1.3过载当进给运动的负载过大、参数设定错误、频繁正、反向运动以及进给传动链润滑状态不良时，均会引起过载的故障。
此故障一般机床可以自行诊断出来，并在CRT显示屏上显示过载、过热或过电流报警。
同时，在进给伺服模块上用指示灯或者数码管显示驱动单元过载、过电流等报警信息。
1.4伺服电动机不转当速度、位置控制信号未输出、或者使能信号（即伺服允许信号，一般为DC+24V继电器线圈电压）未接通以及进给驱动单元故障都会造成此故障。
伺服系统的故障诊断和维修技巧
伺服系统的故障诊断和维修技巧伺服系统是一种基于反馈控制原理的高精度、高可靠性电机控制系统，广泛应用于机床、自动化生产线、航空航天等领域。
在使用过程中，由于环境变化、零部件老化等原因，伺服系统可能会出现故障，如何进行准确的故障诊断和维修成为了一个重要的问题。
本文将从以下几个方面介绍伺服系统的故障诊断和维修技巧。
一、故障诊断前的准备工作在进行伺服系统的故障诊断前，需对系统的结构、工作原理、接口电路等进行充分了解，并进行相关的检修操作。
此外，还需对系统进行预防性检修，如清洁、紧固、润滑等，避免由于松动、缺油等原因引起的故障。
二、故障诊断的方法1. 观察法通过观察伺服系统的运行状态、指示灯等，初步判断故障的类型和位置。
此外，还可以通过检查接线端子、电源线、信号线等情况，找出接触不良、线路短路等问题。
2. 测量法通过仪器仪表对伺服系统进行各种信号、电气、机械、液压等方面的测量，如电压、电流、电阻、转速、振动、温度等，确定故障的具体位置。
3. 分离法对伺服系统的各个部分进行拆卸或分离，逐一进行检查，确定出现故障的具体组件。
在拆卸和安装过程中，需注意避免影响其他部件的正常工作，并将拆卸、安装过程中的零部件完好保存。
三、故障维修技巧1. 外部维修法指通过清洁、加润滑油、更换零件等方法，对伺服系统进行外部维修。
外部维修是一种低成本、高效率的维修方式，但对于内部故障无法起到作用。
2. 内部维修法指通过打开设备内部外壳，对故障组件进行检查、更换、修理等，进行内部维修。
内部维修需要具备一定的专业知识和技能，且可能导致设备的二次故障，需谨慎操作。
3. 更换法指直接更换故障组件的方式，即将故障部件直接更换为新的部件。
此方式成本较高，但对于严重的内部故障，更换法是一种较为有效的维修方式。
四、故障预防措施为了减少伺服系统出现故障的可能性，需在平时的使用过程中多注意以下几点：1. 定期清洁、润滑伺服系统，避免因灰尘、污垢、松动等原因引起故障。
伺服(反馈部分)故障
伺服（反馈部分）故障目录案例1（例308）B轴转动不能停止1案例2（例309）高速进给时出现振荡2案例3（例310）X轴出现“栽刀”现象3案例4(例311)位置偏差大于设定值4案例5（例312）加工尺寸无规律变化6案例6（例313）加工的工件全部报废7案例7（例314）移动尺寸偏离设置值8案例8（例315）工件表面出现周期性振纹9案例1（例308）B轴转动不能停止机床型号: BX-110P—Ⅱ型卧式加工中心。
数控系统: FANUC 11M。
故障现象:在自动加工过程中，B轴完成加工的尺寸后，仍然转动不停。
提示:这台加工中心共有X、Y、Z、W、B五个伺服轴，其中B轴为工作台的转轴。
分析原因是B轴的位置反愤元件有问题。
检查分析1)B轴的位置反馈元件是感应同步器，其定尺上有两组线圈—正弦绕组和余弦绕组。
用万用表进行测量，发现正弦绕组与机床外壳的阻值为零。
2)感应同步器是与旋转工作台装配在一起的，这个工作台的机械结构比较复杂，拆卸相当麻烦。
将保护感应同步器的铁质圆盘打开时，便有大量的机油流出。
用棉纱擦拭干净后，发现正弦绕组被紧密地包裹在铝箔内部，难以打开。
3)为了查找短路点，小心翼翼地揭开铝箔，发现正弦绕组是由直径细小的漆包线所绕成的。
为了保护线圈，绕组外部又浸了一层绝缘漆。
此时再测量，正弦绕组与机床外壳的阻值恢复到无穷大状态。
说明短路点是在正弦绕组中，原因是机油透过铝箔流进绕组，长期浸润后造成绝缘漆破坏，绕组与铝箔相碰，铝箔又与保护圆盘直接相连，形成电气短路。
故障处理:铝箔损坏后难以修复。
只能去掉铝箔，更换油封，采取措施防止机油滲入绕组线图中。
如此处理后，故障得以排除。
另有一台HC-800型卧式数控加工中心，出现B轴不旋转(有时旋转不到位)的故障，检查B轴的各个限位开关，发现其中一只因螺钉松动而发生位移，撞块未能将开关压上，有关信号无法传递。
调整开关位置，紧固螺钉后，机床恢复正常工作。
案例2（例309）高速进给时出现振荡机床型号: CINCINNATI型四坐标轴数控铣床。
伺服系统的故障诊断与排除方法
伺服系统的故障诊断与排除方法概述该文档旨在提供一些关于伺服系统故障诊断和排除方法的指导，以帮助解决伺服系统故障。
本文档适用于那些具备一定电子和机械知识的技术人员。
请在尝试任何维修工作之前确保断开电源，并阅读相关设备的操作手册。
故障现象在进行故障诊断和排除之前，我们需要了解伺服系统可能出现的一些常见故障现象。
以下是一些可能的故障现象：1. 伺服系统无法启动或无法正常运行。
2. 伺服系统运行时出现异常噪音或振动。
3. 伺服系统无法实现准确的位置控制。
4. 伺服系统无法实现所需的速度或加速度。
5. 伺服系统无法同时控制多个轴。
故障诊断步骤以下是一些故障诊断和排除步骤，可帮助您找到伺服系统故障的根本原因。
1. 检查电源供应：确保伺服系统的电源供应可靠并且符合规格要求。
2. 检查电缆连接：检查所有电缆连接是否牢固且正确连接，避免松脱或者损坏的连接。
3. 检查电机和传感器：检查伺服驱动器、电机和传感器是否正常工作。
确保没有损坏或磨损的部件。
4. 测试控制信号：使用示波器或多用途测试仪检查控制信号的是否正确发送和接收。
5. 检查程序和参数设置：确认伺服系统的程序和参数设置是否正确。
特别注意位置和速度控制相关的参数设置。
6. 执行故障排除程序：根据设备操作手册中提供的故障排除程序，一步步地检查可能的故障原因并进行修复。
7. 寻求专业帮助：如果您无法准确地确定伺服系统故障的原因或无法自行修复，请及时寻求专业技术支持。
安全注意事项在进行伺服系统的故障诊断和排除工作时，请务必遵守以下安全注意事项：1. 断电：在进行任何维修和检查之前，确保伺服系统的电源已经断开，以防止电击和其他安全事故。
2. 绝缘保护：使用绝缘工具和绝缘手套来防止触电。
3. 防止意外启动：在进行工作时，确保伺服系统的控制器和驱动器没有意外启动的风险。
结论本文档提供了有关伺服系统故障诊断和排除方法的基本指导。
根据具体情况和设备要求，可能需要采取其他特定的措施。
进给伺服系统的常见故障有哪几种
进给伺服系统的常见故障有哪几种进给伺服系统的常见故障有以下几种：1．超程当进给运动超过由软件设定的软限位或由限位开关设定的硬限位时，就会发生超程报警，一般会在CRT 上显示报警内容，根据数控系统说明书，即可排除故障，解除报警。
2．过载当进给运动的负载过大，频繁正、反向运动以及传动链润滑状态不良时，均会引起过载报警。
一般会在CRT 上显示伺服电动机过载、过热或过流等报警信息。
同时，在强电柜中的进给驱动单元上、指示灯或数码管会提示驱动单元过载、过电流等信息。
3．窜动在进给时出现窜动现象：①测速信号不稳定，如测速装置故障、测速反馈信号干扰等；②速度控制信号不稳定或受到干扰；③接线端子接触不良，如螺钉松动等。
当窜动发生在由正方向运动与反向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系统增益过大所致。
4．爬行发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益低及外加负载过大等因素所致。
尤其要注意的是：伺服电动机和滚珠丝杠联接用的联轴器，由于联接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹等，造成滚珠丝杠转动与伺服电动机的转动不同步，从而使进给运动忽快忽慢，产生爬行现象。
5．机床出现振动机床以高速运行时，可能产生振动，这时就会出现过流报警。
机床振动问题一般属于速度问题，所以就应去查找速度环；而机床速度的整个调节过程是由速度调节器来完成的，即凡是与速度有关的问题，应该去查找速度调节器，因此振动问题应查找速度调节器。
主要从给定信号、反馈信号及速度调节器本身这三方面去查找故障。
6．伺服电动机不转数控系统至进给驱动单元除了速度控制信号外，还有使能控制信号，一般为DC+24V 继电器线圈电压。
伺服电动机不转，常用诊断方法有：①检查数控系统是否有速度控制信号输出；②检查使能信号是否接通。
通过CRT 观察I/O 状态，分析机床PLC 梯形图(或流程图)，以确定进给轴的起动条件，如润滑、冷却等是否满足；③对带电磁制动的伺服电动机，应检查电磁制动是否释放；④进给驱动单元故障；⑤伺服电动机故障。
数控机床伺服系统故障诊断技术研究综述
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：ＣＮＣ；ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ；ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｄｉ ａ ｇｎ ｏｓ ｉ ｓ ；ｂｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ；ｍ ｏ ｔ ｏ ｒ ．
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ － ０ ３ — ２ ６
基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目（ ６ １ ０ ０ ４ ０ ６ ９ ） ； 吉林省教育厅“ 十一五” 科学技术研究基金资助项 目（ ２ ０ ０ ９ １ ０ ９ ） 作者简介 ： 刘 超 （ １ ９ ７ ６ 一） ， 男， 汉 族， 山东博兴 人， 主要 从 事 知 识 产 权 方 向 研 究 ， Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｋ ｊ ｔ ｈ ｊ ｂ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ． ＊联 系 人 ： ｒ 张 邦 成 （ １ ９ ７ ２ －） ， 男， 汉族 ， 吉林长春人 ， 长 春 工业 大 学教 授 ， 博士 ， 主要从 事机电检测与控制 方向研究 ， Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｚ ｈ ａ ｎ ｇ ｂ ａ ｎ ｇ ｅ ｈ ｅ ｎ ｇ
三菱CNC伺服系统故障诊断及排除
三菱CNC伺服系统故障诊断及排除机床电器2011.2数控?数显——三菱CNC伺服系统故障诊断及排除三菱CNC伺服系统故障诊断及排除黄风(武汉兴东机电设备工程公司,430070)摘要:本文介绍了10例三菱数控伺服系统故障诊断和排除的过程和方法.关键词:三菱,CNC;伺服系统;参数;报警;故障诊断中图分类号:TP306.3文献标识码:B文章编号:1004—0420(2011)02—0018—04 1案例11.1故障现象:上电后伺服电机电流持续上升直至报警有很多例这样的情况.开机不久,某一伺服电机出现"过载"或"过电流"报警,有几例是如果不驱动伺服轴,该轴不报警,一旦仅作点动运行,也发生"过载"或"过电流"报警.而实际情况是电机空载运行.1.2分析及处理既然是"过载","过电流"报警,应该是伺服电机带上了很大负载,但电机现在是空载,为什么会出现这种故障现象呢?打开CNC上的"伺服监视"画面,观察到下列现象:只要发出"点动"信号,伺服电机转动后即使立即停止点动,电机电流还是会持续上升,直到超过设定的极限后发出报警.1.3调试阶段a.检查电机型号参数#2225(参数#2225设置错误也会出现上述故障现象);b.检查电机与驱动器的三相电源U,V,W是否对应,若相序错误会引起此类故障;C.机械安装有问题:如伺服电机轴受到了来自机械方面过大的扭矩,伺服电机的工作特性是保持在NC 系统的"指令位置",而来自机械方面的过大的扭矩迫使伺服电机离开其"指令位置",两方面相互作用,使伺服电机一直在工作,所以在"伺服监视"画面就看到"电流持续上升";d.如果"反向间隙"#2011,#2012设置过大也会加剧由于机械安装不当引起的这类过载现象.1.4故障排除要求厂家将伺服电机拆下,检查安装的同心度及一18一其他影响伺服电机轴受力的情况.重新安装后,该故障排除.也有几例是工作过一段时间后电机仍然出现上述故障现象,经过重新拆装电机后故障消除.2案例22.1故障现象:上电后运行.伺服电机发热直至冒烟某公司大型压力机数控系统为三菱M64,伺服电机7.5kW,交付使用三个月后,点动运行时,该电机出现发热,手摸上去烫手,甚至冒烟.但并未出现"过载","过电流"报警.2.2观察和分析在显示屏的"伺服监视"画面,电流偏高.用手摸伺服电机,电机发热烫手.该电机带有抱闸,其电机发热部位正是抱闸处,其余部位不发热.因此判断是抱闸未打开,电机强制运行而引起的摩擦发热.三菱伺服电机抱闸电压是DC24V,不分极性,用万用表检查控制柜内的DC24V电源,电压为DC24V,而且上电后已经发出打开抱闸信号,电机是新电机,(先假设电机不存在问题),到底是那个环节出了问题呢?仔细观察该设备,该设备是大型压力机,从控制柜到伺服电机距离约10m,这段距离可能造成电压降.用万用表检查伺服电机的抱闸接头,其电压只有DC22V,而标准要求为DC24×(1±5%)V,即抱闸电压在DC22.8V～DC25.2V.很可能是由于抱闸接头处的DC电压过低,造成了抱闸不能打开.2.3故障排除将控制柜内的DC24V电源电压调高,使抱闸处电压达到DC24V,这样抱闸就可以打开,电机就可以正常运行了.2.4小结运行中电机无故出现抖动,运行不畅,电机电流升数控?数显——三菱CNC伺服系统故障诊断及排除机床电器2011.2 高甚至过热过载也应该首先检查抱闸是否打开,三菱伺服电机的电动运行能力较强,即使带抱闸运行,有时也未必报警,但可以观察到运行不畅,电机电流升高,因此,凡是出现电机运行不畅,检查抱闸是必须的.而且该抱闸对电压的要求较高,如果达不到DC24V就可能时断时续,引起电机运行的抖动.引起电机运行不畅的第二个原因是相序不对,相序不对会引起电机颤动,闷响,这是必须注意的.3案例33.1故障现象:伺服轴一运行就出现"过极限报警"基本配置:数控热处理机床,三菱数控C64系统NC轴:5轴,使用绝对值检测系统.5个轴的绝对值原点全部能正常设置,无报警;但点动试运行时,第1～第4轴能正常运行,第5轴不能正常运行,一运行就出现"过极限报警".3.2检查第5轴软极限参数#2013,#2014设置正常,该参数没有问题.将第5轴改为"相对值检测系统",可点动运行.不出现"过极限报警".该系统参数是直接从另一多轴(8轴)系统复制过来.3.3分析如果该现象与"绝对值检测系统"有关,为何其他4轴能在"绝对值检测系统"下正常工作?如果与轴数有关,同样系统已使用多次,如果与参数有关,为何在"相对值检测系统"下能够点动?这使人感到迷惑. 3.4判断既然第5轴在"绝对值检测系统"下点动出现"过极限报警",而在"相对值检测系统"又可正常工作,该系统可控制NC轴为8轴,所以可判定系统硬件无问题,问题仍然是参数问题,要么有某一参数在起作用, 要么有参数互相冲突.3.5处理继续检查参数,特别是检查"绝对值检测系统"与软极限有关的参数,当检查到参数#8024时,发现第5 轴参数与其他轴不同,将其修改后,第5轴能够正常运行;参数#8024的含义是一行程极限负值.参数}} 8202,#8203,#8204,#8205都与行程范围有关.参数# 8204,#8205规定了第2类行程限制范围.而参数#8202,#8203规定了对第2类行程限制范围的检查是有效还是无效,一般默认值是有效,所以一旦对第2类行程限制范围设定了数值(参数#8204,}} 8205的数值),上电后就进行检查.对于上述的故障现象而言:在使用"绝对值检测系统"时,系统在上电后就已经建立了坐标系,如果对第2类行程极限也进行了设置,系统一直在进行检测,当行程极限很小时,一点动就会出现报警.而使用"相对值检测系统"时,上电后并未马上进行回原点操作,系统尚未建立坐标系,所以可进行点动操作而不报警.这就是造成令人迷惑的原因.4案例44.1故障现象:伺服轴运行出现闷响某配用三菱M64系统的加工中心经过搬迁后重新安装,客户报告开机运行时轴工作台运行出现极大的闷响声.而在原厂运行时一切正常.原参数未修改过.4.2分析伺服电机运行出现闷响是振动的一种,一般是如果伺服电机的运行频率区域与机床的固有频率区重合,就会形成共振而表现成剧烈的振动.由于该加工中心经过搬迁后重装,其固有频率可能发生改变而形成了共振.4.3处理建议客户修改参数#2238.该参数的作用是设定"共振频率",即使电机运行时避开这一频率.如果机床的安装比以前更紧固,共振频率会降低,则降低该参数值,反之升高.客户照此建议修改参数后,振动消除.5案例55.1故障现象:伺服电机运行时有闷响声,电机有5.2基本配置立式淬火机床,E60数控系统,运动轴为垂直轴;该机床刚交付使用.5.3分析与处置建议客户先检查参数,发现速度环增益参数#2205=60,远小于标准值,要求客户将#2205参数设置一】9一机床电器2011.2数控?数显——三菱CNC伺服系统故障诊断及排除为适当值#2205=150后,故障消除.当#2205参数设置过小时,会出现上电后颤动,抖动,巨大噪声等现象.对于成批交货的机床,可能会出现参数未正确设定的现象.速度环增益参数#2205是重要参数.5.4问题的处理对立式淬火机床而言,其伺服电机带动垂直轴运行,垂直方向带有平衡配重,如果平衡配重不合理,就会造成电机上,下行的工作负载相差过大,造成电机某～方向运行时电流过大,电机就会发热.简易的调整方法是:打开"伺服电机诊断画面",观察伺服电机上,下行运行时的电流,先调整稳态时的电流,通过加减配重块使上,下行稳态时的电流大致相等.再观察加减速时的电流是否有超过额定电流3倍的情况,如果有这种情况,就将加减速时间延长.使最大电流减小.6案例66.1故障现象:上电后,系统总是出现"SO10052"系数控车床配三菱E60数控系统,上电后,系统总是出现"SO10052"系统过载报警.发生时段:交付使用一年后.6.2分析与判断上电后机床没有动作就出现"过载"显然不是正常报警.先检查外围的问题,如接地,动力电的绝缘.最后查明是伺服驱动器上的三相电源线有一相松动, 这是一个很隐蔽的故障.系统也没有发出"电源断相"报警,而发出"过载报警".本例可作为一案例参考.7案例77.1故障现象:z轴一移动就"过载报警"大型热处理机床,数控系统为三菱E68系统Z轴～移动就出现"过载"报警.发生时段:交付使用3个月.7.2观察与分析电机已经脱开负载,独立运行,用手轮移动该轴,观察到显示屏上z轴位置数据变化,电机无反应,操作2.3S就发生"过载报警".复位后系统又正常.一20—7.3分析用手轮移动观察到显示屏上z轴位置数据变化说明系统正常,2.3S后报警,而电机又不带负载,因此判断:a.外围配线的接地,绝缘有故障;b.抱闸未打开;c.驱动器及电机有故障.检查到抱闸时,发现电机上的抱闸电源插头松动,而且抱闸电源线太细,按要求应该0.5mm,线径太细造成压降大,要求厂家更换抱闸电源插头和电源线后, 故障消除.8案例88.1故障现象:E60系统出现"EMG009FSVR 0052"报警某客户焊接机使用三菱E60数控系统,该系统有两伺服轴.其A轴为旋转轴,带动工件旋转;Y轴为直线轴带动焊枪前进后退,该系统运行三个月后客户报告CNC系统出现"急停"报警,报警号为:EMG009FSVR0052系统处于急停状态,不能正常运行.该报警是"电池电压低"或"编码器电缆故障".8.2分析和判断要求客户自行更换电池后,仍然未消除报警.笔者到达现场后对CNC系统进行了仔细观察.报警号依然是:EMGO09FSVR0052这些报警与伺服系统相关,进一步在"伺服监视"画面观察,发现上电后""轴编码器电流直线上升,直到出现报警:"0050"一负载过大报警.而当时该轴电机已经拆下摆在地上,显然这样报警是编码器已经发生故障所引起.而同时】,轴电机上电后出现一次猛烈窜动,随即报警"0052"一误差过大.而当时未对系统有任何操作.电机也已经拆下摆在地上.因此判断l,轴编码器也出现故障.此次该设备两伺服电机编码器同时发生故障,从质量管理学的角度来说应该是一个"固定因素"在起作用,而不是偶然的因素.将损坏的编码器拆开检查,发现编码器的地线烧毁,其形成的烟雾颗粒遮住了编数控?数显——三菱CNC伺服系统故障诊断及排除机床电器2011.2 码器的检测部件,所以造成了编码器故障.8.3判断系统内有强电通过.这印证了工厂维修人员反映发生故障后,打开机柜,闻到一股电气烧糊味道的情况.仔细查看电气柜并询问工厂维修人员,证实电柜的地线与零线相连.而在三菱CNC是禁止地线接到零线上的.可以判定有强电通过零线进入到CNC系统.8.4处置a.要求客户正确连接地线;b.更换两台编码器后系统恢复正常,CNC系统未出现报警.9案例99.1故障现象:三菱C64系统发生"S010018报警"客户的大型工作机械,采用三菱C64系统,其伺服电机与伺服驱动器之间距离超过20m,系统经常出现内部报警,不能正常工作.而同一台设备另外几套伺服系统却不发生报警,其差别在于伺服电机与伺服驱动器之间距离小于10m.9.2分析与判断由于同一台设备的伺服系统型号相同,其差别在于伺服电机与伺服驱动器之间距离不同,分析是编码器电缆制作有问题,仔细检查编码器电缆制作图,当电缆长度大于15m时,其制作方法与小于15m时有所不同,在电缆长度大于15m时,要求对电源线实行3根线并联绞合,而且要求每条电线粗0.5mm.检查客户实际制作的电缆,电源线只用了1根0.12mm.的电线,这当然不符合编码器电缆制作要求,由于电缆线太细,电缆过长,造成电源电压压降过大,以致编码器工作电压不足,所以编码器不能正常工作,造成系统报警.9.3处理按编码器电缆制作要求:将3根0.5mm线绞合并联制作电源线,故障消除并且没有再发生.这种现象在使用三菱通用伺服系统MR—J2S, MR—J3S也出现同样故障,按同样方式可解决.10案例1O10.1故障现象:数控车床加工端面时.表面出现周期性波纹三菱E60系统数控车床,在加工端面时,表面出现周期性波纹.10.2分析与处理数控车床端面加工时,表面出现振纹的原因很多,在机械方面如:刀具,丝杠,主轴等部件的安装不良,机床的精度不足等都可能产生以上问题.因该故障周期性出现有一定规律性,一般应与主轴的位置反馈系统有关,但仔细检查机床主轴各部分, 并未发现任何问题.仔细观察振纹与轴的丝杠螺距相对应,因此对轴进行了检查.其结构是伺服电机与滚珠丝杠问通过齿形带进行联接,位置反馈编码器采用的是分离型布置.检查发现轴的分离式编码器安装位置与丝杠不同心,即:编码器轴心线与丝杠中心不在同一直线上,从而造成了轴移动过程中的编码器的旋转不均匀,反应到加工中,则出现周期性波纹.重新安装,调整编码器后,机床恢复正常.收稿日期:2010—12—15(上接第14页)由于本机的操作语言不同于一般通用设备,它的特点是一条语句就可以完成一个动作.编制可绕制任意电机的运行程序,机床上附带有与电脑连接的感应探针,可随时修正送丝长度与各轴旋转角度的误差,对任一轴系统出现的故障时电脑报警,整机系统停止工作,这时用户可在监控显示窗口观察,检查故障原因,针对显示内容对硬件或程序作出相应的修改.4结束语本设备填补了国内空白,生产的钢丝螺套已被广泛应用于汽车,航空,航天及专用设备等行业,随着工业的发展,钢丝螺套紧固件使用越来越广,该设备市场前景看好.参考文献:[1]日本三洋的R型交流伺服控制器手册及电机手册[z][2]台湾的六轴电脑控制器说明书[z].收稿日期:2011—01—11作者简介:范春荣,女,电气工程师,从事电气控制及其自动化专业.一21—。
13种伺服电机常见的故障问题维修方法
伺服电机因为长期连续不断使用或者使用者操作不当，会经常发生电机故障，维修又相对复杂的。
小编收集了伺服电机发生的13种常见的故障问题的维修方法，供大家学习借鉴。
一、起动伺服电机前需做的工作有哪些1）测量绝缘电阻（对低电压电机不应低于0.5M）。
2）测量电源电压，检查电机接线是否正确，电源电压是否符合要求。
3）检查起动设备是否良好。
4）检查熔断器是否合适。
5）检查电机接地、接零是否良好。
6）检查传动装置是否有缺陷。
7）检查电机环境是否合适，清除易燃品和其它杂物。
二、伺服电机轴承过热的原因有哪些电机本身：1）轴承内外圈配合太紧。
2）零部件形位公差有问题，如机座、端盖、轴等零件同轴度不好。
3）轴承选用不当。
4）轴承润滑不良或轴承清洗不净，润滑脂内有杂物。
5）轴电流。
使用方面：1）机组安装不当，如电机轴和所拖动的装置的轴同轴度一合要求。
2）皮带轮拉动过紧。
3）轴承维护不好，润滑脂不足或超过使用期，发干变质。
三、伺服电机三相电流不平衡的原因是什么1）三相电压不平衡。
2）电机内部某相支路焊接不良或接触不好。
3）电机绕阻匝间短路或对地相间短路。
4）接线错误。
四、怎么控制伺服电机速度快慢伺服电机是一个典型闭环反馈系统，减速齿轮组由电机驱动，其终端（输出端）带动一个线性的比例电位器作位置检测，该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板，控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较，产生纠正脉冲，并驱动电机正向或反向地转动，使齿轮组的输出位置与期望值相符，令纠正脉冲趋于为0，从而达到使伺服电机精确定位与定速的目的。
五、观察电机运转时碳刷与换向器之间是否产生火花及火花的程度进行修复1、只是有2～4个极小火花．这时若换向器表面是平整的．大多数情况可不必修理；2、是无任何火花．无需修理；3、有4个以上的极小火花，而且有1～3个大火花，则不必拆卸电枢，只需用砂纸磨碳刷换向器；4、如果出现4个以上的大火花，则需要用砂纸磨换向器，而且必须把碳刷与电枢拆卸下来．换碳刷磨碳刷。
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第一节 主轴驱动系统故障诊断
第一节 主轴驱动系统故障诊断
2.主电路
数控机床直流主轴电动机由于功率较大，切要求正、反转 及停止迅速，驱动装置采用三相桥式反并联逻辑无环流可逆 变调速系统，在制动时，除了缩短制动时间，还能将主轴旋 转的机械能转变成电能送回电网。还利用逻辑电路，使一组 晶闸管工作时，另一组的触发脉冲被封锁，切断两组之间流 通的电流
位置环（外环）：输入信号为CNC的指令和位置检测器反馈的位置 信号
速度环（中环）：输入信号为位置环的输出和测速发电机经反馈网 络处理信号
电流环（内环）：输入信号为速度环的输出信号和经电流互感器得到 的电流信号
第四章 伺服系统故障诊断
在三环系统中，位置环的输出是速度环的输入；速度环的输出是电 流环的输入；电流环的输出直接控制功率变换单元，这三个环的反馈信 号都是负反馈
分析诊断：急停（电阻能耗制动）；正常停机（回馈制 动）。在任何时候不允许正、反两组同时工作，有火花说 明逆变电路有故障。
第一节 主轴驱动系统故障诊断
例：某加工中心主轴在运转时抖动，主轴箱噪声增大，影 响加工质量。经检查主轴箱和直流主轴电动机正常，把检 查转到主轴电机的控制系统。测得的速度指令信号正常， 而速度反馈信号出现不应有的脉冲信号，问题出在速度检 测元件上，经检查，测速发电机碳刷完好，但换向器因碳 粉堵塞，而造成一绕组断路，使测得的反馈信号出现规律 性的脉冲，导致速度调节系统调节不平稳，使驱动系统输 出的电流忽大忽小，从而造成电动机轴的抖动。用酒精清 洗换向器，彻底消除碳粉，即可排除故障
交流主轴电动机：有1PH5和1PH6两个系列（3~100kW）及配套的 6SC650、6SC611A系列的主轴驱动模块
第一节 主轴驱动系统故障诊断
二、主轴伺服系统的故障形式及诊断方法
主轴伺服系统发生故障时，有三种表现形式： 1、在CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息 2、在主轴驱动装置上用报警灯或数码管显示故障 3、无任何故障报警信息
7、主轴电动机不转：CNC是否有速度信号输出；使
能信号是否接通、CTR观察I/O状态、分析 PLC梯形图以确定主轴的启动条件（润滑、 冷却）；主轴驱动故障；主轴电机故障
第一节 主轴驱动系统故障诊断
三、主轴直流驱动的故障诊断
1.控制电路
控制回路采用电流反馈和速度反馈的双闭环调速系统，内 环是电流环，外环是速度环。
第一节 主轴驱动系统故障诊断
一般主轴要求：速度大范围连续可调、恒功率范围宽 伺服主轴要求：有进给控制和位置控制 主轴变速形式：电动机带齿轮换档（降速、增大传动比、增大
主轴转矩）；电动机通过同步齿带或皮带驱动 主轴（恒功率、机械传动简单）
第一节 主轴驱动系统故障诊断
一、常用主轴驱动系统介绍
FANUC公司主轴驱动系统
第一节 主轴驱动系统故障诊断
第一节 主轴驱动系统故障诊断
例：某加工中心采用直流主轴电动机、逻辑无环可逆调速 系统。当用M03指起动时有“咔、咔”的冲击声，电动机 换向片上有轻微的火花，起动后无明显的异常现象；用 M05指令使主轴停止时，换向片上出现强烈的火花，同时 伴“叭、叭”的放电声，随即交流回路的保险丝熔断。火 花的强烈程度和电动机转速成正比。但若用急停方式停止 主轴，换向片上没有任何火花。
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四、主轴交流驱动的故障诊断
（一）6SC650系列主轴交流驱动系统
第一节 主轴驱动系统故障诊断
磁性传感器主轴准停装置
1.磁性传感器 2.发磁体 3.主轴 4.支架 5.主轴箱
第一节 主轴驱动系统故障诊断
4、主轴转速与进给不匹配:当进行螺纹切削或用每转进
给指令切削时，会出现停止进给、主轴仍然运 转的故障。主轴有一个每转一个脉冲的反馈信 号，一般为主轴编码器有问题。可查CRT报 警、I/O编码器状态或用每分钟进给指令代替
第一节 主轴驱动系统故障诊断
主轴伺服系统常见故障有：
1、外界干扰：屏蔽和接地措施不良时，主轴转速或反
馈信号受电磁干扰，使主轴驱动出现随 机和无规律的波动。判别方法，使主轴 转速指令为零再看主轴状态
2、过载：切削用量过大，频繁正、反转等均可引起过载
报警。具体表现为电动机过热、主轴驱动装置 显示过电流报警等
第9章 伺服系统故障诊断
第一节 主轴驱动系统
主轴驱动系统、故障形式、故障诊断
第二节 进给伺服系统
进给驱动系统、伺服系统结构形置的维护、位置检测的故障诊断
第四章 伺服系统故障诊断
伺服：工作台（电机）的运动速度和距离完全按CNC的指令
行动，准确无误
控制办法：三环结构
主要采用交流主轴驱动系统，有S、 H 、P三个系列（1.5~37 1.5~22 3.7~37 kW）
主要特点：
1）采用微处理控制技术 2）主回路采用晶体管PWM逆变器 3）具有主轴定向控制、数字和模拟输入
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SIEMENS公司主轴驱动系统
直流主轴电动机：有1GG5、1GF5、1GL5和1GH5四个系列及配套的 6RA24、6RA27系列驱动装置（晶闸管）
第一节 主轴驱动系统故障诊断
3、主轴定位抖动
主轴准停用于刀具交换、精镗退刀及齿轮换档等场合， 有三种实现形式： 1）机械准停控制（V形槽和定位液压缸）
2）磁性传感器的电气准停控制 （图） 3）编码器型的准停控制（准停角度可任意） 上述准停均要经减速的过程，如果减速或增益等参数设 置不当；限位开关失灵；磁性传感器间隙变化或失灵都会 引起定位抖动
5、转速偏离指令值：主轴实际转速超过所规定的范围时
要考虑，电机过载、CNC输出转速的模拟量没 有达到与转速指令对应值、测速装置有故障、 主轴驱动装置故障
第一节 主轴驱动系统故障诊断
6、主轴异常噪声及振动：电气驱动故障（如果是在
减速过程中发生或振动周期与转速无关）； 主轴机械故障（如果发生在恒转速自由停车 时或振动周期与转速有关）