数控维修--FANUC伺服驱动系统故障维修七

1、数控维修-FANUC伺服驱动系统故障维修七第六章第一课 FANUC 伺服驱动系统故障维修 60例    例235开机后电动机产生尖叫的故障维修    故障现象：一台配套FANUC 15MA数控系统的龙门加工中心，在起动完成、进入可操作状态后，X轴只要一运动即出现高频振荡，电动机产生尖叫，系统无任何报警。 分析与处理过程：在故障出现后，观察X轴拖板，发现实际拖板振动位移很小；但触摸电动机输出轴，可感觉到转子在以很小的幅度、极高的频率振动：且振动的噪声就来自X轴伺服电动机。考虑到振动无论是在运动中还是静止时均发生，与运动速度无关

2、，故基本上可以排除测速发电机、位置反馈编码器等硬件损坏的可能性。 分析可能的原因是CNC中与伺服驱动有关的参数设定、调整不当引起的：且由于机床振动频率很高，因此时间常数较小的电流环引起振动的可能性较大。 由于FANUC 15MA数控系统采用的是数字伺服，伺服参数的调整可以直接通过系统进行，维修时调出伺服调整参数页面，并与机床随机资料中提供的参数表对照，发现参数PRMl852、PRMl825与提供值不符，设定值见下：参数号 正常值 实际设定值 1852 1000      3414  1825   2000

3、    2770 将上述参数重新修改后，振动现象消失，机床恢复正常运行。    例236驱动器无准备好信号的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0M系统的加工中心，机床起动后，在自动方式运行下，CRT显示401号报警。分析与处理过程：FANUC OM出现401号报警的含义是“轴伺服驱动器的VRDY信号断开，即驱动器未准备好”。 根据故障的含义以及机床上伺服进给系统的实际配置情况，维修时按下列顺序进行了检查与确认： 1)检查L/M/N轴的伺服驱动器，发现驱动器的状态指示灯PRDY、VRDY均不亮。 2)检查伺服驱动器电源ACl00V

4、、ACl8V均正常。 3)测量驱动器控制板上的辅助控制电压，发现±24V，±15V异常。 根据以上检查，可以初步确定故障与驱动器的控制电源有关。 仔细检查输入电源，发现X轴伺服驱动器上的输入电源熔断器电阻大于2M，远远超出规定值。经更换熔断器后，再次测量直流辅助电压，±24V，±15V恢复正常，状态指示灯PRDY、VRDY均恢复正常，重新运行机床，401号报警消失。    例237伺服驱动器出现TG报警的故障维修 故障现象：某配套FANUC PM0系统的数控车床，在加工过程中，不定期地经常出现ALM401号报警。 分析与处理

5、过程：FANUC PM0系统ALM401报警的含义是“伺服驱动器的准备好?(DRDY)信号断开”，通过对驱动器的检查，可以得知其原因是伺服驱动器的TG报警。由于本故障为不定期发生，可以认为电缆的连接不可靠是引起故障的原因之一。 重新连接驱动器的连接电缆及屏蔽线、接地线，故障不再出现。     例238伺服驱动器出现HC报警的维修故障现象：一台配套FANUC l5MA数控系统的龙门加工中心，开机时Y轴伺服一接通，系统就出现过电流报警(报警SV003)。 分析与处理过程：FANUC l5MA系统SV003报警的内容为“YAXIS EXCESS CURRENT IN S

6、ERVO”。检查X、Y、Z伺服驱动器的状态指示，发现Y轴伺服驱动器的过电流报警灯HC(红色)亮，指示Y伺服驱动器的直流母线存在过电流。 从本章前述可知，FANUC交流伺服直流母线是通过三相整流桥DS将R、S、T三相交流电整流成直流后，经电容C滤波作为逆变回路的逆变电源。因此，故障可能的原因有： 1)控制板的直流母线电流检测环节(如：采样电阻R1)、反馈环节不良。 2)逆回路的大功率晶体管损坏。 通过使用在线测试仪，同时进行Y轴驱动器控制板和Z轴驱动器控制板的信号比较，发现Y轴驱动器控制板上有两个厚膜集成电路(型号DV47HA6640)损坏，使同一相中的两个大功率晶体管同时导通，造成了直流母线的

7、短路。更换两个损坏的厚膜集成电路DV47HA6640后，故障排除。    例239伺服驱动器出现报警“8”的故障维修 故障现象：采用FANUC-0M数控系统的立式加工中心，在加工过程中，出现ALM414报警，伺服驱动器显示报警“8”。 分析与处理过程：该机床采用的是FANUC系列数字伺服驱动系统，对照本书5.2.2节内容可知，系统ALM414报警的含义为“X轴的数字伺服系统错误”。驱动器显示“8”，表示L轴(在机床上为X轴)过电流。 根据报警显示内容，通过机床自诊断功能，检查诊断参数DGN 720，发现其第4位为“1”，即X轴出现过电流(HCAL)报警。 根据第5

8、章所述，FANUC数字伺服X轴产生HCAL报警的原因主要有： 1)X轴伺服电动机的电枢线产生错误。 2)伺服驱动器内部的晶体管模块损坏。 3)X轴伺服电动机绕组内部短路。 4)伺服驱动器的主板PCB损坏。 根据故障情况，由于发生故障前机床可以正常工作，故基本可以排除X轴伺服电动机联接错误的可能性。 测量X轴伺服电动机的电枢绕组，发现三相绕组电阻相同，阻值在正常的范围，故可以排除电动机绕组内部短路的原因。 检查伺服驱动器内部的晶体管模块，用万用表测得电源输入端的相间电阻只有6，低于正常值。因此，可以初步判定驱动器内部晶体管模块损坏。 经仔细检查确认晶体管模块已经损坏；更换一晶体管模块后，故障排除

9、。    例240故障现象：某配套FANUC 0i系统、i系列伺服驱动的立式数控铣，在自动加工过程中突然出现ALM414、ALM411报警。 分析与处理过程：FANUC 0i系统发生ALM411报警的含义是“移动过程中位置遍差过大”；ALM414的含义是“数字伺服报警(Z-Axis DETECTION SYSTEM ERROR)”。 检查Z驱动器显示“8”，表明Z轴IPM报警，可能的原因是Z轴过电流、过热或IPM控制电压过低。利用系统诊断参数DGN200检查发现DGN200 bit5=“1”，表明Z轴驱动器出现过电流报警。 根据以上诊断、检查，可以初步确认故障原因为在Z轴过电流。考虑到机床的伺服进给系统为半闭环结构，维修时脱开了电动机