FANUC交流伺服驱动系统故障维修举例

FANUC交流伺服驱动系统故障维修举例FANUC交流伺服驱动系统故障维修举例33/33肇PAGE33节蒈腿葿芈莃袆膄莂虿薀肁羀羂蚅肅蒁蚆羁荿蒈薁莄羅蒁袇莂袁膀膀蒇袅薁肈蕿腿蚈肄膆螅蚁肆羀螂莀蚃羅蚅肅芇莁羀螇节羇薅膅蒈螁薂葿袁螆薅膅蝿膂袀羇蚄薅蒅芅蚆艿肈虿芃莄莆莄羇蚀蚀膇袂莇芆蒄膈肁羈衿蒁膆膆薄膅蒂蒀芇肀袅肆蚄莇虿螈聿羄蚄肆螄薈肀莁蒆薃蚆羆螄衿袂蕿蚀膂羇袆莆螆芃膁肈螁蚆螆蒅肇蚄葿袀薄蝿蚇薅芈袁羁薂膃蒈薇薅葿节艿羀螂芇蒇蚅蒆蚃螁螂莂肆膃螅蚈肄聿腿羁肈肃袅衿膀蚂袁袄袇羃羅袆薁袀荿蒃蚆袃肅肇羂蒂肁肂虿螃膄莈莃螀葿蚁蒈螄膄蕿螄肈芁薄膇蚄芄薆羁薀虿膃羆薄莄螇莂袈莁螃罿蒄蒄罿螃莁袈莂螇莄薄羆膃虿薀羁薆芄蚄膇薄芁肈螄蕿膄螄蒈蚁葿螀莃莈膄螃虿肂肁蒂羂肇肅袃蚆蒃荿袀薁袆羅羃袇袄袁蚂膀衿袅肃肈羁腿聿肄蚈螅膃肆莂螂螁蚃蒆蚅蒇芇螂羀艿节葿薅薇蒈膃薂羁袁芈薅蚇蝿薄袀葿蚄肇蒅螆蚆螁肈膁芃螆莆袆羇膂蚀蕿袂衿芆羆膈薃羈莁蒁薈膆肆膅羄蒀螈肀莇肆肆莇肀螈蒀羄膅肆膆薈蒁莁羈薃膈羆芆衿袂蕿蚀膂羇袆莆螆芃膁肈螁蚆螆蒅肇蚄葿袀薄蝿蚇薅芈袁羁薂膃蒈薇薅葿节艿羀螂芇蒇蚅蒆蚃螁螂莂肆膃螅蚈肄聿腿羁肈肃袅衿膀蚂袁袄袇羃羅袆薁袀荿蒃蚆袃肅肇羂蒂肁肂虿螃膄莈莃螀葿蚁蒈螄膄蕿螄肈芁薄膇蚄芄薆羁薀虿膃羆薄莄螇莂袈莁螃罿蒄FANUC交流伺服驱动系统故障维修举例FANUC交流伺服驱动系统故障维修举例

例244~245．加工过程中出现过热报警的故障维修

例244．故障现象：某配套FANUC0TMATE系统的数控车床，在加工过程中，经常出现伺服电动机过热报警。

解析与办理过程：本机床伺服驱动器采用的是FANUCS系列伺服驱动器，当报警时，触摸伺服电动机温度在正常的范围，实质电动机无过熟现象。因此引起故障的原因应是伺服驱动器的温度检测电路故障或是过

热检测热敏电阻的不良。

通很短接伺服电动机的过热检测热敏电阻触点，再次开机进行加工试验，经长时间运行，故障消失，证明电动机过热是由于过热检测热敏电阻不良引起的，在无代替元件的条件下，能够暂时将其触点短接，使其系统正常工作。例245．故障现象：某配套

FANUC0TMATE系统的数控车床，在加工过程中，经常出现

X轴伺服电动机过

热报警。解析与办理过程：故障解析过程同上例，经检查X轴伺服电动机表面温度过高，事实上存在过热现象。

测量伺服电动机空载工作电流，发现其值高出了正常的范围。测量各电枢绕组的电阻，发现A相对地局部短路；打开电动机检查发现，由于电动机的防范不当，在加工时冷却液进入了电动机，使电动机绕阻对地短路。维修电动机后，机床恢复正常。

例246．驱动器出现OVC报警的故障维修

故障现象：某配套FANUC0T-C系统、采用FANUCS系列伺服驱动的数控车床，手动运动X轴时，伺服电动

机不转，系统显示ALM414报警。

解析与办理过程：FANUC0T-C出现ALM414报警的含义是“X轴数字伺服报警”，经过检查系统诊断参数

DGN720~723，发现其中DGN720bit5=l，故能够确定本机床故障原因是X轴OVC(过电流)报警。

解析造成故障的原因很多，但维修时最常有的是伺服电动机的制动器未松开。

在本机床上，由于采用斜床身布局，因此X轴伺服电动机上带有制动器，以防范停电时的下滑。经检查，本机床故障的原因确是制动器未松开：依照原理图和系统信号的状态诊断解析，故障是由于中间继电器的

触点不良造成的，更换继电器后机床恢复正常。

例247~例248．参数设定错误引起的故障维修

例247．故障现象：某配套FANUC0TD系统的二手数控车床，配套FANUC子α系列数字伺服，开机后，系

统显示ALM417、427报警。

解析与办理过程：FANUC0TD出现ALM417、427报警的含义是“数字伺服参数设定错误”。

由于机床为二手设备，调试时发现系统的电池已经扔掉，因此，系统的参数都在不同样程度上存在错误。进

一步检查系统主板，发现主板上的报警指示灯L1、L2亮，驱动器显示“-”，表示驱动器未准备好。

依照系统报警ALM417、427能够确定，引起报警可能的原因有：

电动机型号参数8*20设定错误。

电动机的转向参数8*22设定错误。

速度反响脉冲参数8*23设定错误。

地址反响脉冲参数8*24设定错误。

地址反响脉冲分辨率PRM037bit7设定错误，等等。

经过数字伺服设定页面，在正确设定以上参数以及系统的PRM900~PRM919参数后，经过数字伺服的初始化

操作，报警消失，主板上的报警指示灯L1、L2灭，驱动器显示“0”，表示驱动器已经准备好，本故障排

除。

例248．故障现象：一台配套FANUC0TD系统αC伺服驱动的二手数控车床，开机后系统显示ALM401报警。

解析与办理过程：FANUC0TD系统出现ALM401报警的原因是驱动器未准备好，(DRDY)信号未接通。

检查驱动器状态，发现7段数码管显示为“一”，表示驱动器未准备好。由于机床为二手设备，停机时间

已较长，并经过了多次转手，因此，系统参数扔掉的可能性较大。

维修时，经过检查机床上使用的电动机型号、编码器种类、丝杠螺距与减速比等相关参数后，重新对数字

伺服系统进行了初始化办理节)后，起动机床，驱动器显示“0”，CNC

报警消失，经过操作试验，机床X、Z轴能够正常工作。

例249~例250．加工工件尺寸出现无规律的变化的故障维修

例249．故障现象：某配套FANUCPM0的数控车床，在工作过程中，发现加工工件的X向尺寸出现无规律的变化。

解析与办理过程：数控机床的加工尺寸不牢固平时与机械传动系统的安装、连接与精度，以及伺服进给系

统的设定与调整相关。在本机床上利用百分表仔细测量X轴的定位精度，发现丝杠每搬动一个螺距，X向

的实质尺寸总是要增加几十微米，而且此误差不断积累。

依照以上现象解析，故障原因忧如与系统的“齿轮比”、参照计数器容量、编码器脉冲数等参数的设定有

关，但经检查，以上参数的设定均正确无误，消除了参数设定不当引起故障的原因。

为了进一步判断故障部位，维修时拆下X轴伺服电动机，并在电动机轴端经过划线作上标记，利用手动增

量进给方式搬动X轴，检查发现X轴每次增量搬动一个螺距时，电动机轴转动均大于360o。同时，在以上

检测过程中发现伺服电动机每次转动到某一固定的角度上时，均出现“突跳”现象，且在无“突跳”地域，

运动距离与电动机轴转过的角度基真切合(无法精确测量，依靠观察确定)。

依照以上试验能够判断故障是由于X轴的地址检测系统不良引起的，考虑到“突跳”仅在某一固定的角度

产生，且在无“突跳”地域，运动距离与电动机轴转过的角度基真切合。因此，能够进一步确认故障与测量系统的电缆连接、系统的接口电路没关，原因是编码器自己的不良。

经过更换编码器试验，确认故障是由于编码器不良引起的，更换编码器后，机床恢复正常。

例250．故障现象：某配套FANUC0T系统的数控车床，在工作运行中，被加工部件的Z轴尺寸逐渐变小，

而且每次的变化量与机床的切削力相关，当切削力增加时，变化量也会随之变大。

解析与办理过程：依照故障现象解析，产生故障的原因应在伺服电动机与滚珠丝杠之间的机械连接上。由

于本机床采用的是联轴器直接联接的结构形式，当伺服电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器未能锁紧时，

丝杠与电动机之间将产生相对滑移，造成Z轴进给尺寸逐渐变小。

解决联轴器不能够正常锁紧的方法是压紧锥形套，增加摩擦力。若是联轴器与丝杠、电动机之间配合不良，依靠联轴器自己的锁紧螺钉无法保证锁紧时，平时的解决方法是将每组锥形弹性套中的其中一个开一条

0.5mm左右的缝，以增加锥形弹性套的缩短量，这样能够解决联轴器与丝杠、电动机之间配合不良引起的松动。例251．实质搬动量与理论值不符的故障维修故障现象：某配套FANUC0T的数控车床，用户在加工过程中，发现X、Z轴的实质搬动尺寸与理论值不符。解析与办理过程：由于本机床X、Z轴工作正常，故障仅是搬动的实质值与理论值不符，因此能够判断机床

系统、驱动器等部件均无故障，引起问题的原因在于机械传动系统参数与控制系统的参数般配不当。

机械传动系统与控制系统般配的参数在不同样的系统中有所不同样，平时有电子齿轮比、指令倍乘系数、检测倍乘系数、编码器脉冲数、丝杠螺距等。以上参数必定一致设定，才能保证系统的指令值与实质搬动值切合。

在本机床中，经过检查系统设定参数发现，X、Z轴伺服电动机的编码器脉冲数与系统设定不一致。在机床

上，X、Z轴的电动机的型号同样，但内装式编码器分别为每转2000脉冲与2500脉冲，而系统的设定值正好与此相反。

据认识，故障原因是用户在进行机床大修时，从前拆下X、Z轴伺服电动机进行清理，但安装时未注意到编

码器的差异，从而引起了以上问题。对X、Z电动机进行互换后，机床恢复正常工作。

例252．FANUC0TD系统ALM416报警的维修

故障现象：一台配套FANUC0TD系统αC伺服驱动的二手数控车床，开机后系统显示ALM401、ALM416报警。

解析与办理过程：FANUC0TD系统出现ALM401报警的含义同前述，ALM416报警的含义是“地址测量系统连接不良”。

检查系统的诊断参数，DGN202bit4=l，证明故障原因是电动机内装式串行脉冲编码器断线。

依照报警提示，检查X、Z轴编码器连接电缆，发现X轴地址编码器连接电缆存在部分断线。

重新连接，更换编码器电缆后，报警消除，机床X、Z轴恢复正常工作。

例253．FANUCll系统发生SV023报警的维修

故障现象：一台配套FANUCllM系统的加工中心，开机时，发生SV023和SV009报警。解析与办理过程：FANUCllM发生SV023报警的含义是“伺服驱动系统过载”，SV009报警的含义是“在移动过程中，地址随从误差超差”。在这两个报警中，如驱动器发生SV023报警，必然会引起驱动器的停止，从而产生SV009报警。因此，SV023是本机床故障的主要原因。产生SV023报警可能的原因有：1)电动机负载太大。2)速度控制单元上的热继电器动作。3)伺服变压器热敏开关动作。4)驱动器再生反响的能量过大。5)速度控制单元的设定错误或调整不当。对于以上故障，能够经过以下方法进行检查、鉴识：

电动机负载太大：可在机床运行时，经过测定电动机电流，判断它可否高出额定值。

速度控制单元上的热继电器动作：能够经过检查热继电器的电流设定值可否小于电动机额定电流、并观察热继电器可否动作进行判断。

伺服变压器热敏开关动作：能够经过触摸变压器表面温度进行判断。如变压器表面温度低于60oC时，热敏开关动作，则说明此开关不良；否则，属于变压器过热。

再生反响的能量过大：能够检查电动机的加、减频率可否过高：垂直轴的平衡可否合适等。

速度控制单元的设定错误或调整不当：能够经过检查设定端、信号动向波形等进行确认。

依照以上解析，经测试机床空运时的电动机电流，发现电流值已经高出电动机的额定电流。将伺服电动机

拆下后，在电动机不通电的情况下，用手转动电动机输出轴，结果发现轴的转动困难。由于该电动机不带制动器，因此，能够判断电动机存在问题，经进一步检查发现，电动机输出轴轴承损坏，维修后机床恢复正常。

例254．FANUCl5系统有时出现SV013报警的维修

故障现象：一台配套FANUC15MA数控系统的龙门加工中心，在正常加工过程中，系统有时出现SV013报警。

解析与办理过程：FANUC15MA系统出现SV013报警的含义是“Y轴伺服驱动器的V-READY信号断开(YAXISIMPROPERVREADY-OFF)”。检查伺服驱动器，发现

Y轴伺服驱动上的

VRDY发光二极管不亮。

由于

FANUC交流伺服驱动的

VRDY信号是在伺服驱动器的主接触器

MCC吸合、伺服驱动器主回路接通后，

如

驱动器工作正常(即驱动器无过电流、过电压、过热、测速反响等报警)，MCC就保持吸合，信号VRDY为“1”。

本故障的实质是主接触器MCC未能正常吸合、保持或触点接触不良，依照本章前述，其可能的原因有：

伺服驱动器故障。

驱动器主回经过电流。

3)CNC与伺服单元之间的电缆连接不良。

仔细检查Y轴伺服驱动器，发现驱动器除VRDY发光二极管不亮外，无其他的报警灯亮，由此可初步消除驱

动器主回经过电流的原因。检查CNC和伺服驱动器间的连接电缆，未发现连接问题。为了进一步判断故障原因，维修时将Y轴和Z轴伺服驱动器的控制板进行了互换，但故障依旧存在，消除了驱动器控制板不良的原因。接着，又互换了Y轴和Z轴伺服驱动器的功放板，互换后故障从Y轴移到了Z轴，由此判断故障原因在Y轴伺服驱动器的功放板。比较FANUC交流伺服主回路进行详细检查，确认主回路的电气元器件均无故障，由此推断产生故障的原因可能是MCC接触器自己的不良。为了确认，维修时经过外面电源直接给MCC接触器线圈加110V交流控制电压，经试验发现MCC存在自动断开现象，说明MCC接触器线圈存在故障。更换接触器后，机床恢复正常。例255．FANUCl6系统ALM411、ALM414报警的维修

故障现象：某配套FANUCl6系统的进口卧式加工中心，在B轴辗转时出现ALM414、ALM411报警。解析与办理过程：FANUC16系统发生ALM411报警的含义是“搬动过程中地址遍差过大”；ALM414的含义是“数字伺服报警(B-AxisDETECTIONSYSTEMERROR)”。该机床的B轴为辗转工作台，经诊断、检查，确认故障原因为B轴过电流。仔细观察机床B轴的故障现象，发现B轴在一抬起后即开始辗转，两个动作间几乎没有逗留过程，因此，解析故障原因可能是由于B轴抬起未到位引起的。鉴于机床液压系统压力已达到规定值，且B轴抬起开关的安装地址不方便调整，经过PMC程序检查发现，抬起信号在PMC程序中是经过延时实现的。为此，第一经过延长延时时间，进行了进一步试验。经过试验，结论是当延时时间加长后，B轴能够到达完好抬起的状态，结合考虑效率与可靠性因素，最后将延时由原0.5s改为1s后，故障消除，机床恢复正常。例256．FANUC16系统ALM410报警的维修

故障现象：一台配套FANUCl6系统的卧式加工中心，开机后CNC部出现ALM410(Z轴)报警，机床无法正常起动。

解析与办理过程：FANUC16系统出现ALM410的含义是“轴停止时的任意随从误差超差”。以致系统出现该报警的原因很多，如电动机电极相序不正确，编码器连接不良等。

在本机床上，由于故障前机床工作正常，因此能够基本消除电动机相序的原因，检查驱动器与电动机的连

接均正确无误，插头固定优异，消除了连接上可能产生的报警原因。

进一步观察机床的实质故障现象，发现机床开机时无报警，但一旦Y轴制动器松开后，主轴箱即有较明显

的下落，随即CNC出现报警。针对以上现象，维修时依照该机床Y轴采用的是液压平衡系统的特点，结合

主轴箱在Y轴松开后存在自落的现象，初步判断，报警与液压平衡系统相关。

为了考据，在对主轴箱下部用木块进行局部支撑，并留少量缝隙后，起动液压系统，并手动逼迫松开Y制

动器后试验，试验发现，一旦Y制动器被松开，主轴箱马上下落，并到达支撑地址。

但若在Y轴已支撑的情况下，再次起动机床，系统无报警，Y轴亦能够正常工作，由此确认故障是由于Y

轴平衡系统不良引起的。在对液压平衡系统进行维修、调整后，故障消失，机床恢复正常工作。

例257．FANUCl6B系统ALM414报警的维修

故障现象：一台配套FANUCl6B系统、α系列伺服驱动的卧式加工中心，在用户因驱动器损坏，重新更换Y轴驱动器后，开机后搬动Y轴时，出现ALM414报警。

解析与办理过程：FANUCl6B出现ALM414报警的含义是“数字伺服报警”，故障原因能够经过诊断参数

DGN200~DGN204进行检查。

检查发现，该机床DGN200bit2=“1”，表示再生制动电路存在不良，进一步检查驱动器，其状态显示为

“4”，?表示再生制动电路存在报警。

考虑到驱动器更换的是崭新备件，据现场认识，更换驱动器前已经确认Y轴电动机、连接电缆均无异常，

解析以上几点，初步确定故障原因是驱动器设定不正确引起的。

经过检查实质机床电气控制系统的设计，确认该轴驱动器使用了外接200W的再生制动电阻。因此，驱动器

设定必定与此相对应。打开驱动器前盖检查，发现驱动器的再生制动设定(S3/S4)不正确。进行正确的设定

后，故障消除，机床恢复正常工作。

例258~例259．FANUCl6B系统ALM414、ALM411报警的维修

例258．故障现象：一台配套FANUC16B系统、α伺服驱动的进口立式加工中心，在自动加工过程中，经常出现Y轴ALM414、ALM411报警。

解析与办理过程：FANUCl6B系统出现ALM414、ALM411的含义及解析过程同前述，经过诊断参数DGN200、

DGN201检查，出现报警时DGN200bit7=“1”，DGN201bit7=“0”，表示故障原因为Y轴电动机过热。在

故障时手摸Y轴伺服电动机，感觉电动机表面发烫，证明Y轴电动机事实上存在过热。

由于机床在开机后的一准时间内工作正常、无报警，因此，初步判断故障是Y轴负载太大引起的。

在停机后，手动转动Y轴丝杠，发现转动十分困难，由此确认故障原因在机械部分。维修时检查Y轴拖板

与导轨，发现该机床床身上切屑积聚，Y轴导轨污染严重。重新除掉铁屑，拆下Y轴导轨镶条，对拖板进

行全面清理、保护保养后，经连续运行试验，故障消失，机床恢复正常工作。

例259．故障现象：一台配套FANUC16B系统、α伺服驱动的进口立式加工中心，在辗转工作台(A轴)回

转时，出现A轴ALM414、ALM411报警。

解析与办理过程：FANUCl6B系统出现ALM414、ALM411的含义及解析过程同前述，经过诊断参数检查确认，

故障原因是A轴过载。现场解析，该机床A轴为辗转工作台，并有带液压夹具的尾架，引起A轴过载的原

因可能与辗转台的松开与尾架的松开动作相关。为了确定故障部位，在维修过程中，取下了液压夹具，使

尾架与辗转台连接脱开后，再开机试验，机床故障消失，由此判断，以致A轴过载的原因可能与尾架相关。

开机，松开尾架后，手动转动尾架发现转动困难，重新调治尾架夹紧、松开机构，在确认尾架能可靠松开后，开机试验，故障消失，机床恢复正常。例260．FANUCl6B系统有时出现ALM414报警的维修故障现象：一台配套

FANUCl6B系统、α伺服驱动的进口立式加工中心，在机床自动加工时，有时出现

ALM414(X数字伺服

)

报警，重新开机后，机床故障即可消失。

解析与办理过程：FANUC16B系统出现ALM411报警的含义同前述，经过诊断参数确认，故障原因是码器连接不良。由于故障有时出现，解析最大可能的原因是X轴编码器连接不良。

X轴编

经过对X轴伺服电动机编码器的检查，发现其插头松动，重新固定后，故障消除，机床恢复正常工作

．小范围搬动正常、大范围搬动出现激烈振动的故障维修故障现象：某采用

FANUC0T

数控系统的数控车床，开机后，只要

Z轴一搬动，就出现激烈振荡，

CNC无

报警，机床无法正常工作。解析与办理过程：经仔细观察、检查，发现该机床的

Z轴在小范围

以内)

搬动时，工作正常，

运动平稳无振动：但一旦高出以上范围，机床即发生激烈振动。

依照这一现象解析，系统的地址控制部分以及伺服驱动器自己应无故障，初步判断故障在地址检测器件，

即脉冲编码器上。

考虑到机床为半闭环结构，维修时经过更换电动机进行了确认，判断故障原因是由于脉冲编码器的不良引

起的。

为了深入认识引起故障的根根源因，维修时作了以下解析与试验：

在伺服驱动器主回路断电的情况下，手动转动电动机轴，检查系统显示，发现无论电动机正转、反转，

系统显示器上都能够正确显示实质地址值，表示地址编码器的A、B、*A、*B信号输出正确。

由于本机床Z轴丝杠螺距为5mm，只要Z轴搬动2mm左右即发生振动，因此，故障原因可能与电动机转子的实质地址相关，即脉冲编码器的转子地址检测信号

C1、C2、C4、C8信号存在不良。

依照以上解析，考虑到

Z轴能够正常搬动

左右，相当于电动机实质转动

180o

，因此，进一步判断

故障的部位是转子地址检测信号中的

C8

存在不良。

依照上例同样的方法，取下脉冲编码器后，依照编码器的连接要求

(见表

6-1)

，在引脚

N/T

、J/K

上加入

DC5V后，旋转编码器轴，利用万用表测量C1、C2、C4、C8，发现C8的状态无变化，确认了编码器的转

子地址检测信号C8存在故障。

表6-1编码器引脚连接表引脚

信号

A

A

B

B

C

C1

D

*A

E

*B

F

Z

G

*Z

H

障蔽

J/K

+5V

L

C4

MN/T

C80V

P

C2

R

OH1

S

OH2

进一步检查发现，编码器内部的C8输出驱动集成电路已经损坏；更换集成电路后，重新安装编码器，并按上例同样的方法调整转子角度后，机床恢复正常。

例233．开机后发生周期性振动的报警维修

故障现象：一台配套FANUCllM的加工中心，开机时，CRT显示SV008号报警，Z轴发生周期性振动。

解析与办理过程：FANUCllM系统出现SV008报警的含义是“坐标轴停止时的误差过大”，引起本报警的可能原因有：

系统地址控制参数设定错误。

伺服系统机械故障。

电源电压异常。

电动机和测速发电机、编码器等部件连接不良。

依照上述可能的原因，再结合Z轴作周期性振动的现象综合解析，并经过脱开电动机与丝杠的连接试验，初步判断故障原因在伺服驱动系统的电气部分。

为了进一步鉴识故障原因，维修时更换了X、Z轴的伺服电动机，进行试验，结果发现故障不变，由此判断故障原因不在伺服电动机。

由于X、Y、Z伺服驱动器的控制板规格一致，在更正设定、短接端后，更换控制板试验，证明故障原因在驱动器的控制板上。

更换驱动器控制板后，故障消除，机床恢复正常。

例234．运动过程中出现振动的故障维修

故障现象：一台配套FANUC11ME系统的加工中心，在长远使用后，X轴作正向运动时发生振动。

解析与办理过程：伺服进给系统产生振动、爬行的原因主要有以下几种：

机械部分安装、调整不良。

伺服电动机或速度、地址检测部件不良。

驱动器的设定和调整不当。

外面搅乱、接地、障蔽不良，等等。为了分清故障部位，考虑到机床伺服系统为半闭环结构，脱开电动机与丝杠的连接后再次开机试验，发现

故障依旧存在，因此初步判断故障原因在伺服驱动系统的电气部分。

为了进一步鉴识故障原因，维修时更换了X、Y轴的伺服电动机，进行试验，结果发现故障转移到了

Y轴，

由此判断故障原因是由于X轴电动机不良引起的。

利用示波器测量伺服电动机内装式编码器的信号，最后发现故障是由于编码器不良而引起的；更换编码器后，机床恢复正常工作。

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FANUC15MA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。

解析与办理过程：在故障出现后，观察X轴拖板，发现实质拖板振动位移很小；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，与运动速度没关，故基本上能够消除测速发电机、地址反响编码器等硬件损坏的可能性。

解析可能的原因是CNC中与伺服驱动相关的参数设定、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FANUC15MA数控系统采用的是数字伺服，伺服参数的调整能够直接经过系统进行，维修时调出伺服调

整参数页面，并与机床随机资料中供应的参数表比较，发现参数PRMl852、PRMl825与供应值不符，设定值见下：参数号

正常值

实质设定值

1852

1000

3414

1825

2000

2770

将上述参数重新更正后，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FANUC0M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。

解析与办理过程：FANUCOM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”。

依照故障的含义以及机床上伺服进给系统的实质配置情况，维修时按以下序次进行了检查与确认：

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。

检查伺服驱动器电源ACl00V、ACl8V均正常。

测量驱动器控制板上的辅助控制电压，发现±24V，±15V异常。依照以上检查，能够初步确定故障与驱动器的控制电源相关。

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2MΩ，远远高出规定值。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，重新运起色床，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FANUCPM0系统的数控车床，在加工过程中，不如期地经常出现ALM401号报警。

解析与办理过程：FANUCPM0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，能够得知其原因是伺服驱动器的TG报警。由于本故障为不如期发生，能够认为电缆的

连接不能靠是引起故障的原因之一。

重新连接驱动器的连接电缆及障蔽线、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FANUCl5MA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)。

解析与办理过程：FANUCl5MA系统SV003报警的内容为“YAXISEXCESSCURRENTINSERVO”。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经过三相整流桥

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：

控制板的直流母线电流检测环节(如：采样电阻R1)、反响环节不良。

逆回路的大功率晶体管损坏。

经过使用在线测试仪，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，造成了直流母线的短路。更换两个损坏的厚膜集成电路DV47HA6640后，故障消除。

例239．α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，α伺服驱动器显

示报警“8”。

解析与办理过程：该机床采用的是FANUCα系列数字伺服驱动系统，比较本书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”。α驱动器显示“8”，表示L轴(在机床上为X轴)过电流。

依照报警显示内容，经过机床自诊断功能，检查诊断参数DGN720，发现其第4位为“1”，即X轴出现过

电流(HCAL)报警。

依照第5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。

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。

伺服驱动器的主板PCB损坏。

依照故障情况，由于发生故障前机床能够正常工作，故基本能够消除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，发现三相绕组电阻同样，阻值在正常的范围，故能够消除电动机绕组内

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6Ω，低于正常值。因此，能够初步判断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，故障消除。

例240．故障现象：某配套FANUC0i系统、αi系列伺服驱动的立式数控铣床，在自动加工过程中突然出现ALM414、ALM411报警。

解析与办理过程：FANUC0i系统发生ALM411报警的含义是“搬动过程中地址遍差过大”；ALM414的含义

是“数字伺服报警(Z-AxisDETECTIONSYSTEMERROR)”。

检查Z驱动器显示“8”，表示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DGN200bit5=“1”，表示Z轴驱动器出现过电流报警。

依照以上诊断、检查，能够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与丝杠间的联轴器，手动转动丝杠，发现该轴运动十分困难，由此确认故障原因在机

械部分。

进一步检查机床机械部分，发现Z导轨表面无润滑油，检查机床润滑系统的定量分油器，确认定量分油器

不良。更换定量分油器后，经过手动润滑较长时间，保证Z导轨润滑优异后，再次开机试验，报警消失，

机床恢复正常工作。

例241．驱动器同时出现OV、TG报警的故障维修

故障现象：一台配套FANUC0TE-A2系统的数控车床，X轴运动时出现ALM401报警。

解析与办理过程：检查报警时X轴伺服驱动板PRDY指示灯不亮，OV、TG两报警指示灯同时亮，CRT上显示

ALM401号报警。断电后NC重新起动，按X轴正/负向运动键，工作台运动，但约2~3s，又出现ALM401号报警，驱动器报警不变。

由于每次开机时，CRT无报警，且工作台能运动，一般来说，NC与伺服系统应工作正常，故障原因多是由

于伺服系统的过载。

为了确定故障部位，考虑到本机床为半闭环结构，维修时第一脱开了电动机与丝杠间的同步齿型带，检查

X轴机械传动系统，用手转同步带轮及X轴丝杠，刀架上下运动平稳正常，确认机械传动系统正常。

检查伺服电动机绝缘、电动机电缆、插头均正常。但用电流表测量X轴伺服电动机电流，发现X轴静止时，

电流值在6~1lA范围内变动。因X轴伺服电动机为A06B-0512-B205型电动机，额定电流为6.8A，在正常

情况下，其空载电流不能能大于6A，判断可能的原因是电动体系动器未松开。

进一步检查制动器电源，发现制动器DC