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机床伺服驱动系统
日期：2011年03月18 来源：沈阳机床（集团） 关键字：机床
伺服驱动系统与电源电网、机械系统等相关联，而且在工作中一直处于频繁的启动和运行状态，因而这也是故障较多的部分。
其主要故障有：①系统损坏。一般由于网络电压波动太大，或电压冲击造成。我国大部分地区电网质量不好，会给机床带来电压超限，尤其是瞬间超限，如无专门的电压监控仪，则很难测到，在查找故障原因时，要加以注意。还有一些是由于特殊原因造成的损坏，如华北某厂由于雷电击中工厂变电站并窜入电网而造成多台机床伺服系统损坏。②无控制指令，而电动机高速运转。这种故障的原因是速度环开环或正反馈。如在东北某厂，引进的德国WOTAN公司转子铣床在调试中，机床盖轴在无指令的情况下，高速运转。经分析我们认为是正反馈造成的。因为系统零点漂移，在正反馈情况下，就会迅速累加使电动机在高速下运转，而我们按标签检查线路后完全正确，机床厂技术人员认为不可能接错。在充分分析与检测后，我们将反馈线反接，结果机床运转正常。机床厂技术人员不得不承认德方工作失误。
还有一例子，我们在天津某厂培训讲学时，应厂方要求对他们厂一台自进厂后一直无法正常工作的精密磨床进行维修，其故障是：机床一起动，电动机就运转，而且越来越快，宣至最高转速。我们分析认为是由于速度环开环，系统漂移无法抑制造成。经检查其原因是速度反馈线接到了地线上造成。③加工时，工件表面达不到要求，走圆弧插补，轴换向时出现凸台，或电动机低速爬行或振动，这类故障一般是由于伺服系统调整不当，各轴增益系统不相等或与电动机匹配不合适引起，解决办法是进行最佳化调节。③熔丝烧断，或电动机过热，以至烧坏，这类故障一般是机械负载过大或卡死。
3)电源部分。电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。在欧美国家，这类问题一般比较少，在设计上这方面的因素考虑的不多，但在中国由于电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等），这些原因可造成电源故障监控或损坏。另外，数控系统部分运行数据、设定数据以及加工程序等一般存储在RAM存储器内，系统断电后，靠电源的后备蓄电池或锂电池来保持。因而，停机时间比较长，拔插电源或存储器都可能造成数据丢失，使系统不能运行。
”可编程序控制器逻辑接口。数控系统的逻辑控制，如刀库管理、液压起动等，主要由PLC来实现，要完成这些控制就必须采集各控制点的状态信患，如继电器、伺服阔、指示灯等。因而它与外界种类繁多的各种信号源和执行元件相连接，变化频繁，所以发生故障的可能性就比较多，而且故障类型亦干变万化。
5)其他原因。由于环境条件，如干扰、温度、湿度超过允许范围。操作不当，参数设定不当t也可能造成停机或故障。有一工厂的数控设备，开机后不久便失去数控准备好信号，系统无法工作，经检查发现机体温度很高，原因是通气过滤网已堵死，引起温度传感器动作，更换滤网后，系统正常工作。不按操作规程拔插线路板或无静电防护措施等，都可能造成停机故障甚至毁坏系统。
一般在数控系统的设计、使用和维修中，必须考虑对经常出现故障的部位给予报警，报警电路工作后，一方面在屏幕或操作面板上给出报警信息，另一方面发出保护性中断指令，使系统停止工作，以便查清故障和进行维修。
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