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伺服驱动器维修

   工作原理

目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，

可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程。整流单元（AC-DC）主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。

纱厂纱锭卷绕电机驱动器失效故障 ：某型德国设备PAPST电机驱动器VARIOTRONIC驱动电机力矩不够，用手能轻易止动，不能卷绕纱锭。

检修 ：此板为小功率的三相电机驱动控制板，原理与常见变频器的驱动部分颇相似，只是因为电压低功率小，没有使用变压器、光耦等元件。电路板实物如图6.22所示。图6.22　纱锭卷绕电机驱动器万用表测试了上下桥的各驱动管，正常，测试了所有电阻都正常，更换了所有IC，故障依旧，至此维修陷入困境，无奈向用户讨要另一块好板遂将两块相同的电路板(一块坏板，一块好板)通上24VDC电压，电流都是70mA左右。测试各点直流静态对地电压，发现坏板某节点同好板电压不一样，好板有10V，坏板只有2.1V，此节点有一个340kΩ的上拉电阻，电阻上端接24V，下端连接0.1μF的小电容到地，坏板此节点电压如此之低，怀疑小电容漏电，拆下小电容，检查并无明显漏电，遂将其更换，节点电压***10V。交用户试机，驱动器力矩***正常。

故障现象：某配套SIEMENS PRIMOS系统、6RA26**系列直流伺服驱动系统的数控滚齿机，开机后发生“ERR21，Y轴测量系统错误”报警。

分析与处理过程：数控系统发生测量系统报警的原因一般有如下几种：1)数控装置的位置反馈信号接口电路不良。2)数控装置与位置检测元器件的连接电缆不良。3)位置测量系统本身不良。由于本机床伺服驱动系统采用的是全闭环结构，检测系统使用的是HEIDENHAIN公司的光栅。为了判定故障部位，维修时首先将数控装置输出的X、Y轴速度给定，将驱动使能以及X、Y轴的位置反馈进行了对调，使数控的X轴输出控制Y轴，Y轴输出控制X轴。经对调后，操作数控系统，手动移动Y轴，机床X轴产生运动，且工作正常，证明数控装置的位置反馈信号接口电路无故障。但操作数控系统，手动移动X轴，机床Y轴不运动，同时数控显示“ERR21，X轴测量系统错误”报警。由此确认，报警是由位置测量系统不良引起的，与数控装置的接口电路无关。检查测量系统电缆连接正确、可靠，排除了电缆连接的问题。利用示波器检查位置测量系统的前置放大器EXE601/5-F的Ual和Ua2、*Ua1和Ua2输出波形，发现Ua1相无输出。进一步检查光栅输出(前置放大器EXE601/5-F的输入)信号波形，发现Ie1无信号输入。检查本机床光栅安装正确，确认故障是由于光栅不良引起的：更换光栅LS903后，机床***正常工作。

伺服驱动维修

当数控机床长期闲置不用时，也应定期对数控系统进行维护***。首先，应经常给数控系统通电，在机床锁住不动的情况下，让其空载运行。在空气湿度较大的梅雨季节应该天天通电，利用电器元件本身发热驱走数控柜内的潮气，以保证电子部件的性能稳定可靠。实践证明，经常停置不用的机床，过了梅雨天后，一开机往往容易发生各种故障。

由于运动控制系统终用户的工作条件和企业一线工程技术支撑能力的限制，常常使得机电系统不能够得到良好的设备管理，轻则缩短机电一体化设备的生命周期，重则由于设备故障降低产能造成经济效益的损失。