西門子直流伺服驅動系統(tǒng)故障維修實例
故障現(xiàn)象：
一臺配套SIEMENS 8MC的臥式加工中心，在電網突然斷電后開機,，系統(tǒng)無法起動,。
分析與處理過程：
經檢查,，該機床X軸伺服驅動器的進線快速熔斷器已經熔斷,。該機床的進給系統(tǒng)采用的是SIEMENS 6RA系列直流伺服驅動，對照驅動器檢查伺服電動機和驅動裝置,，未發(fā)現(xiàn)任何元器件損壞和短路現(xiàn)象,。
檢查機床機械部分工作亦正常，直接更換熔斷器后,，起動機床,，恢復正常工作,。分析原因是由于電網突然斷電引起的偶發(fā)性故障。
02
SIEMENS 8MC測量系統(tǒng)故障的維修
西門子直流伺服驅動系統(tǒng)故障維修
故障現(xiàn)象：
一臺配套SIEMENS 8MC的臥式加工中心,，當X軸運動到某一位置時,，液壓電動機自動斷開，且出現(xiàn)報警提示：Y軸測量系統(tǒng)故障,。斷電再通電,，機床可以恢復正常工作，但X軸運動到某一位置附近,，均可能出現(xiàn)同一故障,。
分析與處理過程：
該機床為進口臥式加工中心，配套SIEMENS 8MC數(shù)控系統(tǒng),，SIEMENS 6RA系列直流伺服驅動,。由于X軸移動時出現(xiàn)Y軸報警，為了驗證系統(tǒng)的正確性,，撥下了X軸測量反饋電纜試驗,，系統(tǒng)出現(xiàn)X軸測量系統(tǒng)故障報警，因此,，可以排除系統(tǒng)誤報警的原因,。
檢查X軸在出現(xiàn)報警的位置及附近，發(fā)現(xiàn)它對Y軸測量系統(tǒng)(光柵)并無干涉與影響,，且僅移動Y軸亦無報 警,，Y軸工作正常。再檢查Y軸電動機電纜插頭,、光柵讀數(shù)頭和光柵尺狀況,，均未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象,。
考慮到該設備屬大型加工中心,，電纜較多，電柜與機床之間的電纜長度較長,，且所有電纜均固定在電纜架上,，隨機床來回移動。根據上述分析,，初步判斷由于電纜的彎曲,，導致局部斷線的可能性較大。
維修時有意將X軸運動到出現(xiàn)故障點位置,，人為移動電纜線,，仔細測量Y軸上每一根反饋信號線的連接情況，最終發(fā)現(xiàn)其中一根信號線在電纜不斷移動的過程中,，偶爾出現(xiàn)開路現(xiàn)象,；利用電纜內的備用線替代斷線后,，機床恢復正常。
03
驅動器故障引起跟隨誤差超差報警維修
西門子直流伺服驅動系統(tǒng)故障維修
故障現(xiàn)象：
某配套SIEMENS PRIMOS系統(tǒng),、6RA26**系列直流伺服驅動系統(tǒng)的數(shù)控滾齒機,，開機后移動機床的Z軸，系統(tǒng)發(fā)生“ERR22跟隨誤差超差"報警,。
分析與處理過程：
數(shù)控機床發(fā)生跟隨誤差超過報警,，其實質是實際機床不能到達指令的位置。引起這一故障的原因通常是伺服系統(tǒng)故障或機床機械傳動系統(tǒng)的故障,。
由于機床伺服進給系統(tǒng)為全閉環(huán)結構,，無法通過脫開電動機與機械部分的連接進行試驗。為了確認故障部位,，維修時首先在機床斷電,、松開夾緊機構的情況下，手動轉動Z軸絲杠,，未發(fā)現(xiàn)機械傳動系統(tǒng)的異常,，初步判定故障是由伺服系統(tǒng)或數(shù)控裝置不良引起的。
為了進一步確定故障部位,，維修時在系統(tǒng)接通的情況下,，利用手輪少量移動Z軸(移動距離應控制在系統(tǒng)設定的最大允許跟隨誤差以內，防止出現(xiàn)跟隨誤差報警),，測量Z軸直流驅動器的速度給定電壓,，經檢查發(fā)現(xiàn)速度給定有電壓輸入，其值大小與手輪移動的距離,、方向有關,。由此可以確認數(shù)控裝置工作正常，故障是由于伺服驅動器的不良引起的,。
檢查驅動器發(fā)現(xiàn),，驅動器本身狀態(tài)指示燈無報警，基本上可以排除驅動器主回路的故障,?？紤]到該機床X、Z軸驅動器型號相同,，通過逐一交換驅動器的控制板確認故障部位在6RA26**直流驅動器的A2板,。
根據SIEMENS 6RA26**系列直流伺服驅動器的原理圖，逐一檢查,、測量各級信號,，最后確認故障原因是由于A2板上的集成電壓比較器N7(型號：LM348)不良引起的：更換后,，機床恢復正常,。
04
驅動器故障引起跟隨誤差超差報警維修
西門子直流伺服驅動系統(tǒng)故障維修
故障現(xiàn)象：
一臺配套SIEMENS 850系統(tǒng),、6RA26**系列直流伺服驅動系統(tǒng)的進口臥式加工中心，在開機后,，手動移動X軸,，機床X軸工作臺不運動，CNC出現(xiàn)X跟隨誤差超差報警,。
分析與處理過程：
由于機床其他坐標軸工作正常,，X軸驅動器無報警，全部狀態(tài)指示燈指示*,，為了確定故障部位,，考慮到6RA26**系列直流伺服驅動器的速度/電流調節(jié)板A2相同，維修時將X軸驅動器的A2板與Y軸驅動器的A2板進行了對調試驗,。經試驗發(fā)現(xiàn),，X軸可以正常工作，但Y軸出現(xiàn)跟隨超差報警,。
根據這一現(xiàn)象,，可以得出X軸驅動器的速度/電流調節(jié)器板不良的結論。根據SIEMENS 6RA26**系列直流伺服驅動器原理圖,，測量檢查發(fā)現(xiàn),，當少量移動X軸時驅動器的速度給定輸入端57與69端子間有模擬量輸入，測量驅動器檢測端B1,，速度模擬量電壓正確,，但速度比例調節(jié)器N4(LM301)的6腳輸出始終為0V。
對照原理圖逐一檢查速度調節(jié)器LM301的反饋電阻R25,、R27,、R21，偏移調節(jié)電阻R10,、R12,、R13、R15,、R14,、R12，以及LM301的輸入保護二極管V1,、V2,，給定濾波環(huán)節(jié)R1、C1,、R20,、V14，速度反饋濾波環(huán)節(jié)的R27,、R28,、R8,、R3、C5,、R4等外圍元器件,，確認全部元器件均*。
因此,，確認故障原因是由于LM301集成運放不良引起的,；更換LM301后，機床恢復正常工作,，故障排除,。
05
CNC故障引起跟隨誤差超差報警維修
西門子直流伺服驅動系統(tǒng)故障維修
故障現(xiàn)象：
某配套SIEMENS PRIMOS系統(tǒng)、6RA26**系列直流伺服驅動系統(tǒng)的數(shù)控滾齒機,，開機后移動機床的Z軸,，系統(tǒng)發(fā)生“ERR22跟隨誤差超差"報警。
分析與處理過程：
故障分析過程同前例,，但在本例中,，當利用手輪少量移動Z軸，測量Z軸直流驅動器的速度給定電壓始終為0,，因此可以初步判定故障在數(shù)控裝置或數(shù)控與驅動器的連接電纜上,。
檢查數(shù)控裝置與驅動器的電纜連接正常，確認故障引起的原因在數(shù)控裝置,。打開數(shù)控裝置檢查,，發(fā)現(xiàn)Z軸的速度給定輸出D/A轉換器的數(shù)字輸入正確，但無模擬量輸出,，從而確認故障是由于D/A轉換器不良引起的,。
更換Z軸的速度給定輸出的12位D/A轉換器DAC0800后，機床恢復
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