FANUC伺服系统的故障诊断及其维修

1、1 / 43FANU（伺服系统的故障诊断与维修阅读：586伺服系统的故障诊断，尽管由于伺服驱动系统生产厂家的 不同，在具体做法上可能有所区不，但其差不多检查方法与诊断 原理却是一致的。诊断伺服系统的故障，一般可利用状态指示灯 诊断法、数控系统报警显示的诊断法、系统诊断信号的检查法、 原理分析法等等。FANU（伺服驱动系统与 FANU（数控系统一样，是数控机床中使用 最广泛的伺服驱动系统之一。从总体上讲，FANU（伺服驱动系统能够分为直流驱动与交流驱动两大类。如前所述，直流驱动又有SCR 速度操纵单元与 PWM 速度操纵单元两种形式；交流驱动分模 拟式交流速度操纵单元与数字式交流速度操纵单元两种

2、形式。在1985 年往常生产的数控机床上，一般都采纳直流伺服驱动，其 配套的操纵系统有 FANUC 勺 FS5 FS6 FS7 系统等。随后生产的 数控机床上，一般都采纳交流伺服驱动，其配套的操纵系统有FANUC 勺 FS0 FSll、FS15/16 系统等。5.2.1FANUC 直流伺服系统的故障诊断与维修直流伺服系统一般用于 20 世纪 80 年代中期往常生产的数控机床 上，这些数控机床尽管距今差不多有二十多年，但由于当时数控系统的价格十分昂贵，通常只有在高、精、尖设备中才采纳数控，2 / 434 / 43因此，其机床的刚性、可靠性等各方面性能通常都较好，即使在 今天，专门多设备依旧作为企

3、业的关键设备在使用中，故直流伺服系统的维修仍然是今天数控机床维修的重要内容。1. SCR 速度操纵单元的常见故障与维修SCF 速度操纵单元的要紧故障与可能的缘故， 常见的有以下几种(1)速度操纵单元熔断器熔断造成速度操纵单元熔断器烧断的缘故有下述几种：1) 机械故障造成负载过大。如：滑动面摩擦系数太大；齿轮啮合 不良；工件干涉、碰撞；机械锁紧等。以上故障可通过测量电动 机电流来推断确认。5 / 432）切削条件不合适。如：机床切削量过大，连续重切削等。3）操纵单元故障。如：操纵单元的元器件损坏，操纵板上设定端 设定错误，电位器调整不当等。4）速度操纵单元与电动机间的联接错误。女口：速度负反馈被

4、接成正反馈，使电动机飞车或使系统振荡。5）电动机选用不合适或电动机不良。女口：因为直流电动机的退磁，造成需要过大的励磁电流，从而引起速度操纵单元熔断器烧断。直流电动机去磁的检查方法如图5-9 所示。通过测量图 5-9 上的电压表和电流表指示值，并按下式计算，能够判不电动机反电势 常数足Ke是否正常，从而确定电动机是否退磁。6 / 43式中V测量的电压值(V):I测量的电流值(A):Rm电枢电阻(Q)；n- 电动机转速(r/min)Ke电动机反电动势系数(V/1000 r/mi n)。若上式成立，则证明电动未退磁。7 / 43不同型号的电动机，其电枢电阻和反电动势系数的值也是不相同的，关于常用的

5、 FANUC 直流伺服电动机，它们的值可参考表 5-1表 5-1 达式电动机参数表型号电枢电阻 Rm/Q反电动势系数 Ke(V/1000 r/min)型号电枢电阻 Rm/Q反电动势系数 Ke(V/1000 r/min)00.521200.257950.8142300.32120100.28566）相序不正确。SCR 速度操纵单元由于存在晶闸管触发脉冲与主 电路的同步8 / 43问题，因此对电源的输入有相序的要求。若相序不正确，则接通电源后将造成速度操纵单元的输入熔断器的熔断。相序检查能够通过用相序表或示波器进行，如图5-10 所示。用相序表测量时，在主回路与同步电源R、S T 连接一一对应的前提下，测量 R、S、T 的相序，当相序正确时，相序表应按顺时 针方向旋转（如图 5-10a）。用示波器测量时，在主回路与同步电源 R、S T 连接一一对应的 前提下，双线示波器按照图 5- 10b 连接，当UBUCB的波形为图 5- 10b 所示时（两个波形在相位上相差 120 ），则表明相序正确。9 / 43注意：在直流伺服驱动系统中，相序必须一一对应，因此不能够 用观看交流电动机转向的方式，来检查相序。状态指示灯显示的报警 FANUC 公司生产的 SCF 速度操纵单 元，在操纵线路板上带有 3 个状态指示灯，它们分不为