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發那科FANUC伺服驅動器和發那科機床現場故障解決

時間:2018-07-08
發那科FANUC伺服驅動器和發那科機床現場故障解決方案
開機後電動機產生尖叫的故障維修
故障現象:一台配套FANUC 15MA數控係統的龍門加工中心,在起動完成、進入可操作狀態後,X軸隻要一運動即出現高頻振蕩,電動機產生尖叫,係統無任何報警。
分析與處理過程:在故障出現後,觀察X軸拖板,發現實際拖板振動位移很小;但觸摸電動機輸出軸,可感覺到轉子在以很小的幅度、極高的頻率振動:且振動的噪聲就來自X軸伺服電動機。
考慮到振動無論是在運動中還是靜止時均發生,與運動速度無關,故基本上可以排除測速發電機、位置反饋編碼器等硬件損壞的可能性。
分析可能的原因是CNC中與伺服驅動有關的參數設定、調整不當引起的:且由於機床振動頻率很高,因此時間常數較小的電流環引起振動的可能性較大。
由於FANUC 15MA數控係統采用的是數字伺服,伺服參數的調整可以直接通過係統進行,維修時調出伺服調整參數頁麵,並與機床隨機資料中提供的參數表對照,發現參數PRMl852、PRMl825與提供值不符,設定值見下:
參數號正常值實際設定值
將上述參數重新修改後,振動現象消失,機床恢複正常運行。

驅動器無準備好信號的故障維修
故障現象:一台配套FANUC 0M係統的加工中心,機床起動後,在自動方式運行下,CRT顯示401號報警。分析與處理過程:FANUC OM出現401號報警的含義是“軸伺服驅動器的VRDY信號斷開,即驅動器未準備好”。
根據故障的含義以及機床上伺服進給係統的實際配置情況,維修時按下列順序進行了檢查與確認:
1)檢查L/M/N軸的伺服驅動器,發現驅動器的狀態指示燈PRDY、VRDY均不亮。
2)檢查伺服驅動器電源ACl00V、ACl8V均正常。
3)測量驅動器控製板上的輔助控製電壓,發現±24V,±15V異常。
根據以上檢查,可以初步確定故障與驅動器的控製電源有關。
仔細檢查輸入電源,發現X軸伺服驅動器上的輸入電源熔斷器電阻大於2MΩ,遠遠超出規定值。經更換熔斷器後,再次測量直流輔助電壓,±24V,±15V恢複正常,狀態指示燈PRDY、VRDY均恢複正常,重新運行機床,401號報警消失。

伺服驅動器出現TG報警的故障維修
故障現象:某配套FANUC PM0係統的數控車床,在加工過程中,不定期地經常出現ALM401號報警。
分析與處理過程:FANUC PM0係統ALM401報警的含義是“伺服驅動器的‘準備好’(DRDY)信號斷開”,通過對驅動器的檢查,可以得知其原因是伺服驅動器的TG報警。由於本故障為不定期發生,可以認為電纜的連接不可靠是引起故障的原因之一。
重新連接驅動器的連接電纜及屏蔽線、接地線,故障不再出現。

伺服驅動器出現HC報警的維修
故障現象:一台配套FANUC l5MA數控係統的龍門加工中心,開機時Y軸伺服一接通,係統就出現過電流報警(報警SV003)。
分析與處理過程:FANUC l5MA係統SV003報警的內容為“YAXIS EXCESS CURRENT IN SERVO”。檢查X、Y、Z伺服驅動器的狀態指示,發現Y軸伺服驅動器的過電流報警燈HC(紅色)亮,指示Y伺服驅動器的直流母線存在過電流。
從本章前述可知,FANUC交流伺服直流母線是通過三相整流橋DS將R、S、T三相交流電整流成直流後,經電容C濾波作為逆變回路的逆變電源。因此,故障可能的原因有:
1)控製板的直流母線電流檢測環節(如:采樣電阻R1)、反饋環節不良。
2)逆回路的大功率晶體管損壞。
通過使用在線測試儀,同時進行Y軸驅動器控製板和Z軸驅動器控製板的信號比較,發現Y軸驅動器控製板上有兩個厚膜集成電路(型號DV47HA6640)損壞,使同一相中的兩個大功率晶體管同時導通,造成了直流母線的短路。更換兩個損壞的厚膜集成電路DV47HA6640後,故障排除。


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