步进电机常见故障及处理.ppt

8_步进电机常见故障及处理

B
D
BD
AC C 57HS13
电机混合步进电机
步进电机与控制器连接框图流
PULSE/CW+ PULSE/CWDIR/CCW+ DIR/CCWRESET+
RESETREADY READY
百格拉公司步进电机WD3-007的面板接线
信号接口：PULSE+—电机输入控制脉冲信号；
DIR+——电机转动方向控制信号； RESET+—复位信号，用于封锁输入信号； READY+—报警信号； PULSE-、DIR-、RESET-和READY-短接为公共地；
1)三相单三拍
A B' 1 C'
42
C 3B A'
A相绕组通电，B、C相不通电。由于在磁场作用下，转子总是力图旋转到磁阻最小的位置，故在这种情况下，转子必然转到左图所示位置： 1、3齿与A、A′极对齐。
A
B'
C'
C
B
A'
A
B'
C'
C
B
A'
同理，B相通电时，转子会转过30角，2、4
齿和B、B´ 磁极轴线对齐；当C相通电时，转子再转过30角，1、3齿和C´、C磁极轴线对齐。
RDY
状态指示：RDY灯亮表示驱动器正常工作；
TEMP
FLT
TEMP灯亮表示驱动器超温；
MOT.CURR
STEP1 STEP2 CURR.RED PULSE.SYS
DC+ DCU V W PE L N PE
WD3-007
FLT灯亮表示驱动器故障；功能选择：MOT.CURR—设置电机相电流；

惠利普智能科技步进电机常见故障及处理

假焊图片：
假焊
假焊
惠利八方普亦非凡
锡珠图片：
锡珠
惠利八方普亦非凡
铜箔翘起图片：
铜箔翘起
铜箔翘起
惠利八方普亦非凡
焊板线不良
焊板线不良包括： ① 连接器厂家、颜色、保持器、锁扣错误 ② 套管厂家、套管位置、套管直径 ③ 扎带位置、漏绑扎带 ④ 长短不一（单根受力） ⑤ 交叉线 ⑥ 少热缩管
连线
电机连锡图片：
连锡
惠利八方普亦非凡
连锡
线序错图片：
线序错
惠利八方普亦非凡
正确线序：绿黄棕红橙错误线序：黄绿棕红橙
线序错图片：
线序错
惠利八方普亦非凡
正确线序：绿黄棕红橙错误线序：黄绿棕红橙
弹片卡死图片：
弹片卡死
弹片变形惠利八方普亦非凡
弹片未正确放置
冲压件变形卡死
冲压件变形卡死图片：
端子变形
NG
包胶不良
电机短路图片：
电机短路
连锡惠利八方普亦非凡
连线
电机断路图片：
断路不良
漆包线断线
引出线断线
OK
NG
惠利八方普亦非凡
端子变形
NG
包胶不良
时转时不转原因：
时转时不转
端子变形
端子包胶
连锡、连线、假焊等也会产生时转时不转现象。
惠利八方普亦非凡
电机连线图片：
连线
惠利八方普亦非凡
套管不良
套管不良包括：
√ ×
套管位置错误
套管破损
套管混用：较常见的为Φ4mm和Φ5mm直径套管混用。
惠利八方普亦非凡
扎带不良包括：
漏绑扎带

步进电机及驱动常见故障分析与处理

驱动器噪音
总结词
驱动器噪音表现为电机在运行过程中发出异常声响，可能是由于电机内部元件损坏、电机安装不良等原因引起的。
详细描述
在处理噪音故障时，应先检查电机内部元件是否正常，再检查电机安装是否牢固，最后检查电机运行参数是否正常。
03
步进电机及驱动故障处理方法
电机失步处理方法
总结词
电机失步是指电机运行过程中出现步数丢失的现象，可能是由于驱动器故障、电机本身问题或控制信号问题等原因导致。
步进电机及驱动常见故障分析与处理
目录
• 步进电机常见故障分析 • 步进电机驱动器常见故障分析 • 步进电机及驱动故障处理方法 • 步进电机驱动器故障处理方法 • 预防性维护和保养建议
01
步进电机常见故障分析
电机失步
总结词
电机失步是指步进电机在运行过程中不能按照指令进行精确的定位或产生较大的累计误差。
要点二
详细描述
当驱动器有噪音时，应首先检查电机是否正常，电机是否有损坏或故障。然后检查驱动器是否正常，驱动器是否有损坏或故障。接着检查线路是否正常，线路是否有短路或断路等问题。最后检查负载是否过大，负载过大也会导致驱动器噪音过大。
05
预防性维护和保养建议
定期检查和清洁
定期检查步进电机及驱动的外观，确保没有明显的破损或异常。
清洁电机和驱动器表面，去除灰尘和杂物，保持清洁的运行环境。
检查电机和驱动器的连接线，确保没有松动或破损，如有需要应
及时更换。
定期更换磨损部件
定期检查步进电机及驱动的轴承、齿轮等关键部件，确保没有过度磨损。
定期润滑电机和驱动器的轴承，保证其顺畅运转。
对于磨损严重的部件应及时更换，避免影响电机的正常运行。

电机常见故障检修ppt课件

（2）电动机转子不平衡；（3）皮带轮或联轴器不平衡；（4）转轴轴头弯曲或皮带轮偏心；（5）电动机风扇不平衡。
处理方法：（1）将电动机底座垫平，时机找水平后固牢；
（2）转子校静平衡或动平衡；（3）进行皮带轮或联轴器校平衡；（4）校直转轴，将皮带轮找正后镶套重车；（5）对风扇校静。
可能原因：（1）电源没有全部接通成单相起动；（2）电动机过载；（3）被拖动机械卡住；（4）绕线式电动机转子回路开路成断线；（5）定子内部首端位置接错，或有断线、短路。处理方法：（1）检查电源线，电动机引出线，熔断器，开关的各对接触点，找出断路位置，予以排除；（2）卸载后空载或半载起动；（3）检查被拖动机械，排除故障；（4）检查电刷，滑环和起动电阻各个接触器的接合情况；（5）重新判定三相的首尾端，并检查三相绕组是否有灿线和短路。

（四）电动机起动后发热超过温升标准或冒烟
可能原因：（1）电源电压过低，电动机在额定负载下造成温升过高（2）电动机通风不良或环境湿度过高；（3）电动机过载或单相运行；（4）电动机起动频繁或正反转次数过多；（5）定子和转子相擦。处理方法：（1）测量空载和负载电压; （2）检查电动机风扇及清理通风道，加强通风降低环温；（3）用钳型电流表检查各相电流后，对症处理；（4）减少电动机正反转次数，或更换适应于频繁起动及正反转的电动机；（5）检查后姨症处理。
（二）轴承故障检修
转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。（1）故障检查
运行中检查：滚动轴承缺油时，会听到骨碌骨碌的声音，若听到不连续的梗梗声，可能是轴承钢圈破裂。轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损时，会产生轻微的杂音。拆卸后检查：先察看轴承滚动体、内外钢圈是否有破损、锈蚀、疤痕等，然后用手捏住轴承内圈，并使轴承摆平，另一只手用力推外钢圈，如果轴承良好，外钢圈应转动平稳，转动中无振动和明显的卡滞现象，停转后外钢圈没有倒退现象，否则说明轴承已不能再用了。左手卡住外圈，右手捏住内钢圈，用力向各个方向推动，如果推动时感到很松，就是磨损严重。

步进电机存在的问题及解决

案例二：某工厂步进电机过热问题的改善
总结词
通过改进散热设计，提高散热效率，解决过热问题
详细描述
某工厂的步进电机在长时间运行后出现过热问题，影响了电机的性能和寿命。通过分析热源和散热路径，对电机的散热设计进行了改进，提高了散热效率。同时，优化了电机的控制逻辑，减小了电机的发热量。这些措施有效地解决了步进电机的过热问题。
定位精度问题
总结词
定位精度问题是指步进电机在运行过程中无法准确到达指定位置的现象。
详细描述
定位精度问题可能是由于传动系统误差、编码器精度不足或驱动器控制算法不准确等原因引起的。为了提高定位精度，可以采取一系列措施，如优化传动系统设计、选用高精度编码器和改进驱动器控制算法等。此外，定期对设备进行维护和校准也是保持定位精度的关键。
使用不当
超出电机的承受范围进行工作，如过载或过速，导致电机损坏。
03
CHAPTER
解决策略与方案
优化设计
总结词
优化设计是解决步进电机问题的根本途径，通过改进电机结构、减少摩擦和降低热损失等措施，提高电机的性能和稳定性。
VS
详细描述
优化设计主要包括改进电机结构、优化材料选择、改进电磁场设计等方面。通过采用新型材料和先进的电磁设计，可以显著提高电机的扭矩密度、减少摩擦和热损失，从而提高电机的效率和可靠性。
共振与噪音
总结词
共振是指步进电机在运行过程中与某些频率发生共振，导致噪音和振动。
详细描述
共振和噪音问题通常是由于电机设计或制造不良引起的。此外，驱动器参数设置不当也可能导致共振和噪音问题。为了解决这一问题，可以调整驱动器的参数，如细分、电流和速度等，以改变电机的动态特性，避免共振和噪音的产生。

电机常见故障及处理PPT课件

• 〔3〕因受潮等原因造成铁芯外表锈蚀，此时需用砂纸打磨干净，清理后涂上绝缘漆。
• 〔4〕因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净，涂上绝缘溱烘干。
• 〔5〕铁芯与机座间结合松动，可拧紧原有定位螺钉。假设定位螺钉失效，可在机座上重钻定位孔并攻丝，旋紧定位螺钉。
• 〔3〕被拖动机械卡住，检查被拖动机械，排除故障；
• 〔4〕绕线式电动机转子回路开路成断线，检查电刷，滑环和起动电阻各个接触器的接合情况；
• 〔5〕定子内部首端位置接错，或有断线、短路，重新判定三相的首尾端，并检查三相绕组是否有灿线和短路。
二〕电动机起动困难，加额定负载后，转速较低。
可能原因及处理：
〔1〕电源电压较低，提高电压；〔2〕原为角接误接成星接，检查铭牌接线方
法，改正定子绕组接线方式；
〔3〕鼠笼型转子的笼条端脱焊，松动或断裂，进行检查后并对症处理。
三〕电动机起动后发热超过温升标准或冒烟
可能原因及处理：
〔1〕电源电压过低，电动机在额定负载下造成温升过高，测量空载和负载电压；
• 13、定子、转子相碰，电动机发出金属撞击声，铁芯温度迅速上升，严重时电动机冒烟，甚至线圈烧毁。应拆开电动机，检查铁芯上是否有扫膛的痕迹，找出原因，进行处理。
• 14、环境温度太高，应改善通风、冷却条件或更换耐热等级更高的电动机。
八、轴承损坏或变形
可能原因及处理
〔1〕轴承过度磨损或装配不良，造成定、转子相擦，使铁芯外表损伤，进而造成硅钢片间短路，电动机铁损增加，使电动机温升过高，这时应用细锉等工具去除毛刺，消除硅钢片短接，去除干净后涂上绝缘漆，并加热烘干。
• 〔2〕撤除旧绕组时用力过大，使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整，使齿槽复位，并在不好复位的有缝隙的硅钢片间参加青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料。

步进电机几种常见故障及原因

步进电机几种常见故障及原因
(一)步进电机不动作
(1)驱动器故障(无供电电压，保险丝损坏)
(2)系统参数设置不合理
(3)电动机有卡滞故障
(二)电机启动堵转
(1)电机所带负荷过重
(2)电源电压降低
(3)电机加速时间过短
(4)指令频率偏高
(三)电机运转不稳定
(1)指令脉冲故障
(2)脉冲频率与机械产生共振
(四)电机过热
(1)电机工作环境温度过高，
(2)电压偏高
(五)电机没劲
(1)驱动线路有毛病
(2)电机绕组有问题
(3)电机定子与转子的气隙变大
(4)电源电压偏低
(六)多步或者失步
(1)传动间隙不均匀
(2)负荷变动大
(3)定子转子有摩擦
(七)电机噪音大
(1)电机运行在共振区域
(2)负载过大或过小引起
(八)工作中突然停机
(1)电机绕组损坏
(2)电机传动装置卡死
(3)电机驱动电路有故障。

步进电机常见故障及处理

步进电机与控制器连接框图
AC 30V
世纪星
HNC-21
14 7 15 DIR8 1 A+ AB+ CP+ CPDIR+
PUL+
PUL-
P1
步进驱动器 MS535
P2
1 2
- +
DIR+ DIR3 4 5
A+
A
XS30
9 2 10 3 11 4 12 5 13
AB+
B BD D
AC C
BZ+ Z+5V +5V 6
步进电机的控制方式一般可分为开环控制和反馈补偿闭环控制,见下图a 和下图b.
方向脉冲
工作台
步进电机驱动器
步进电机
(a) 开环控制
工作台
指令脉冲混合器
步进电机驱动器
步进电机
比较、补偿脉冲
位置测量
(b) 反馈补偿闭环控制
步进电机控制方式
（三）. 步进电机的接线图
AC 30V +
世纪星
HNC-21
2）.步进电机驱动器的电流选择，拨码开关1、2、3可以选择驱动器的电流大小，下表不同的拨码方式对应的电流大小也不同，通过下表可以看出其对应关系，
拨码开关电流 1.3 1.6 1.9 2.2 2.5 2.9 3.2 3.5 SW1 1 0 1 0 1 0 1 0 SW2 1 1 0 0 1 1 0 0 SW3 1 1 1 1 0 0 0 0
五. 步进驱动器装置的几种故障设置的实验
什么是保持转矩（HOLDING TORQUE）
保持转矩（HOLDING TORQUE）是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而变化，所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。比如，当人们说2N.m的步进电机，在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。

步进电机常见故障及处理

100
64 100 64
表2
硬件配置参数
型号
5301
参数名
部件0
标识
不带反馈46
地址
0
配置[0]
0
配置[1]
0
2. M535步进电机驱动器参数设置本驱动器提供2-256细分，在步进电机步距角不能满足使用的条件下，可采用细分驱动器来驱动步进电机，细分驱动器的原理是通过改变相邻（A，B）电流的大小，以改变合成磁场的夹角来控制步进电机运转的。
五. 步进驱动器装置的几种故障设置的实验
什么是保持转矩（HOLDING TORQUE）
保持转矩（HOLDING TORQUE）是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而变化，所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。比如，当人们说2N.m的步进电机，在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
T
0
图10 步进电机矩角特性
（三）.步进电机矩频特性：
矩频特性是用来描述步进电机连续稳定运行时输出转矩写连续运行频率之间的关系曲线。矩频特性曲线上每一频率所对应的转矩称为动态转矩。动态转矩除了和步进电机结构及材料有关外，还写步进电机绕组连接、驱动电路、驱动电压有密切的关系。下图是混合式步进电机连续运行时的典型的矩频特性曲线。
将步进电机定子绕改为并联接法,如下图,再按上述步骤测定运行矩频特性。（注：绕组并联后,应将步进电机的电流设置增大一倍, 才不至于降低了低频段的输出转矩。）
A+ A+ CC