4.3檢測(cè)反饋系統(tǒng)

1、4.3檢測(cè)反饋系統(tǒng)的故障分析與排除位置檢測(cè)反饋速度檢測(cè)反饋檢測(cè)的精度取決于檢測(cè)傳感器和測(cè)量電路一、常用檢測(cè)反饋元件1、光電編碼器（光源光敏元件） 絕對(duì)式、混合式、增量式（輸出信號(hào)：兩個(gè)相位信號(hào)輸出，一個(gè)零標(biāo)志信號(hào)）1增量式軸角光電編碼器光電編碼器2 編碼器的維護(hù)： 1）防振和防污 2）連接松動(dòng) 安裝形式：內(nèi)裝式和外裝式 2、測(cè)速發(fā)電機(jī) 是一種旋轉(zhuǎn)式速度檢測(cè)元件 種類：直流、交流、霍爾效應(yīng) 其中直流應(yīng)用廣泛，無(wú)相位差，易造成機(jī)械磨損 3低速直流測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)速發(fā)電機(jī)4 3、感應(yīng)同步器 組成：定尺和滑尺 維護(hù)： 1）安裝時(shí)，必須保持定尺和滑尺相對(duì)平行，調(diào)整 間隙在0.090.15mm為宜。 2）做好

2、感應(yīng)同步器的防塵密封。 3）連接線固定好，機(jī)床移動(dòng)時(shí)不能讓檢測(cè)信號(hào)線 受力，以免斷線。 5感應(yīng)同步器 原理圖感應(yīng)同步器 極圓 感應(yīng)同步器6 4、光柵 輸出信號(hào)：兩個(gè)相位信號(hào)，一個(gè)零標(biāo)志信號(hào) 維護(hù)：1）防污 2）防震7 二、速度反饋故障 常見故障：檢測(cè)元件損壞，檢測(cè)信號(hào)線接觸不良 機(jī)械鏈松動(dòng)。 例：MC1210臥式加工中心，配置FANUC 6ME數(shù)控系統(tǒng)，X軸靜止時(shí)不振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)較強(qiáng)振動(dòng)，伴有振動(dòng)噪聲，振動(dòng)頻率與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，快則頻率高，慢則頻率低。 故障分析：振動(dòng)與位移、速度直接相關(guān)，故障應(yīng) 該在反饋環(huán)節(jié)或執(zhí)行環(huán)節(jié)。 1）檢查X軸伺服電動(dòng)機(jī)和同軸測(cè)速發(fā)電機(jī)上換向 器表面，用干燥壓縮空氣清理

3、炭粉。8 2）用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量測(cè)速發(fā)電機(jī)對(duì)換向片之間電 阻值，有一對(duì)電阻值偏大，說明內(nèi)部繞組有缺 陷。 故障處理：從原公司購(gòu)新測(cè)速發(fā)電機(jī)換上。 三、位置反饋故障 輪廓誤差監(jiān)視報(bào)警:進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的實(shí)際位置超過 機(jī)床參數(shù)所設(shè)定的允差值。 靜態(tài)誤差監(jiān)視報(bào)警:機(jī)床坐標(biāo)軸定位時(shí)的實(shí)際位 置與給定位置之差超過機(jī)床 參數(shù)設(shè)的允差值。9 測(cè)量誤差監(jiān)視報(bào)警：位置測(cè)量硬件故障。 例：SIEMENS 6SC610驅(qū)動(dòng)裝置，1FT5交流伺服電動(dòng)機(jī)。X進(jìn)給軸很快從低速到高速，產(chǎn)生速度失控報(bào)警。 故障分析：排出數(shù)控系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)裝置、速度反饋等因素后，將故障定位在位置檢測(cè)裝置。經(jīng)查，編碼器輸出電纜及連接器均正常。拆開，發(fā)現(xiàn)一

4、個(gè)緊固螺釘脫落，造成+5V與接地端之間短路，編碼器無(wú)信號(hào)輸出，數(shù)控系統(tǒng)處于開環(huán)狀態(tài)。 故障排除：重裝緊螺釘，并檢查所有連接件。10 4.5 進(jìn)給伺服系統(tǒng)常見故障及其診斷實(shí)例 一、常見的故障形式 1、CRT或操作面板顯示報(bào)警內(nèi)容或報(bào)警信息。 2、進(jìn)給伺服單元用報(bào)警燈或數(shù)碼管顯示。 3、進(jìn)給不正常，但無(wú)任何報(bào)警信息。 二、常見故障 1、超程：CRT顯示，“超程解除”鍵或手動(dòng)排除 2、過載：過載、過熱、過流。 3、竄動(dòng)：測(cè)速信號(hào)不穩(wěn)定；速度信號(hào)不穩(wěn)定或 受到干擾；接地端子不良。11 4、爬行：增益低、負(fù)載大、連軸器缺陷。 5、振動(dòng)：判斷振動(dòng)周期與進(jìn)給速度是否有關(guān)。 6、伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)：信號(hào)到位、啟動(dòng)

5、條件。 7、位置誤差報(bào)警：跟隨、輪廓、定位。 8、漂移：漂移補(bǔ)償、零點(diǎn)調(diào)整。 9、回參考點(diǎn)故障：不能回或回不準(zhǔn)。三、交流伺服驅(qū)動(dòng)故障與診斷實(shí)例12 例1：西門子1FT5系列交流伺服電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行時(shí) 軸有緊急制動(dòng)現(xiàn)象，并伴有很大的響聲。 故障分析： 1）檢測(cè)機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)鏈。 2）電動(dòng)機(jī)引起緊急制動(dòng)，將電機(jī)拆開，固定感應(yīng) 盤的螺絲釘有松動(dòng)，使觸發(fā)信號(hào)不正常，引起 電動(dòng)機(jī)換向失靈。 故障處理： 固定感應(yīng)盤的螺釘，用粘合膠將螺釘粘牢。13例2：SINUMERIK 820M數(shù)控系統(tǒng)，611A交流伺 服系統(tǒng)的SH1600B數(shù)控銑床零件加工過程中 出現(xiàn)切削用量稍大時(shí)，機(jī)床向+Y方向間歇竄 動(dòng)，顯示1041報(bào)警

6、，RESET可消除，關(guān)機(jī) 后開機(jī)報(bào)警，各坐標(biāo)軸不能動(dòng)。 故障分析： 1）排除編程或操作失誤引起的故障 2）打開伺服柜，Y方向伺服燈亮，定位伺服 3）交換法，Y，Z交換，Y滅Z亮，故障定位Y 軸。14 故障處理： 打開Y軸的電動(dòng)機(jī)防護(hù)罩檢查發(fā)現(xiàn)與位置反饋電 纜連接的插頭松動(dòng)，插緊插頭。Y，Z其他線復(fù) 位。 四、數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)故障診斷實(shí)例例：FANUC 6MB 臥式加工中心，采用6RB2060 脈寬調(diào)速系統(tǒng)，在安裝調(diào)試中，Z軸“沖動(dòng)”， 主開關(guān)跳閘，CRT顯示1021號(hào)報(bào)警。 15 故障分析：1）檢查速度反饋電纜線及連接件情況，正常。2）1021表明Z坐標(biāo)軸伺服單元故障，對(duì)速度單元 調(diào)零，不行。3）交換法，無(wú)法消除，在CRT上，Z軸診斷數(shù)據(jù) 為DGNOS 802 ，位置調(diào)節(jié)為負(fù)數(shù)，故障定位 位置反饋信號(hào)。 故障排除： 把電動(dòng)機(jī)電樞線及測(cè)速反饋線的極性對(duì)調(diào)。16機(jī)床停止時(shí)，有關(guān)進(jìn)給軸振動(dòng)檢查高頻脈動(dòng)信號(hào)并觀察其波形及振幅，若不符合應(yīng)調(diào)節(jié)有關(guān)電位器檢查伺服放大器速度環(huán)的補(bǔ)償功能，若不符合應(yīng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償用電位器檢查位置檢測(cè)用編碼盤的軸、聯(lián)軸節(jié)、齒輪系是否嚙合良好機(jī)床運(yùn)行時(shí)聲音不好，有擺動(dòng)現(xiàn)象首先檢查測(cè)速發(fā)電機(jī)換向器表面是否光滑、清潔，電刷與換向器間是否接觸良好檢查伺服放大器速度環(huán)