之间传递的信息有:①位置指令和实际位置。(2)速度指令和实际 速度。③扭矩指令和实际扭矩。④伺服驱动及伺服电动机参数 ⑤伺服状态和报警。⑥控制方式命令。图5-15b为三菱 MELDAS 50系列数控系统和MDS-SV2伺服驱动单元构成的数字式伺服系 统。数控系统伺服输出口( SERVO)与驱动单元上的CNA端口实 行串行通信,通信信息经CNIB端口再输出至第二轴驱动单元上 的C№1A端口。伺服电动机上的编码器将检测信号直接反馈至驱 动单元上的CN2瑞口中,在驱动单元中完成位置控制和速度控 能实现数字伺服控制的数控系统还有 FANUC OD SINUMERIK81OD和840D等。 23进给伺服系统的故障形式及诊断方法 231故障形式 当进给伺服系统出现故障时,通常有三种表现方式:一是在 CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息;二是在进给伺服驱 动单元上用报警灯或数码管显示驱动单元的故障:三是进给运动 不正常,但无任何报警信息。进给伺服系统常见的故障有: 23.1.1超程 当进给运动超过由软件设定的软限位或由限位开关决定的硬 限位时,就会发生超程报警,一般会在CRT上显示报警内容,根 据数控系统说明书,即可排除故障,解除报警 23.12过载 当进给运动的负载过大、频繁正、反向运动以及进给传动链 润滑状态不良时,均会引起过载报警:一般会在CRT上显示伺服 电机过载、过热或过流等报警信息。同时,在强电柜中的进给驱 动单元上,用指示灯或数码管提示驱动单元过载、过电流等信息。 23.13窜动 在进给时出现窜动现象:①测速信号不稳定,如测速装置故 障、测速反馈信号干扰等。②速度控制信号不稳定或受到干扰 ③接线端子接触不良,如螺钉松动等。当窜动发生在由正向运动 向反向运动的瞬间,一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系 统增益过大所致。 23.1.4爬行 发生在起动加速段或低速进给时,一般是由于进给传动链的 润滑状态不良、伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。 尤其要注意的是,伺服电动机和滚珠丝杠连接用的联轴器,由于 连接松动或联轴器本身的缺陷,如裂纹等,造成滚珠丝杠转动和 伺服电动机的转动不同步,从而使进给运动忽快忽慢,产生爬行 现象。 23.15振动 分析机床振动周期是否与进给速度有关,①如与进给速度有 关,振动一般与该轴的速度环增益太高或速度反馈故障有关;②
6 之间传递的信息有：①位置指令和实际位置。⑵速度指令和实际 速度。③扭矩指令和实际扭矩。④伺服驱动及伺服电动机参数。 ⑤伺服状态和报警。⑥控制方式命令。图 5—15b 为三菱 MELDAS 50系列数控系统和MDS-SVJ2伺服驱动单元构成的数字式伺服系 统。数控系统伺服输出口(SERVO)与驱动单元上的 CNIA 端口实 行串行通信，通信信息经 CN1B 端口再输出至第二轴驱动单元上 的 CN1A 端口。伺服电动机上的编码器将检测信号直接反馈至驱 动单元上的 CN2 瑞口中，在驱动单元中完成位置控制和速度控 制。 能 实现 数 字 伺 服控 制 的 数控 系统还有 FANUC 0D 、 SINUMERIK 810D 和 840D 等。 2.3 进给伺服系统的故障形式及诊断方法 2.3.1 故障形式 当进给伺服系统出现故障时，通常有三种表现方式：一是在 CRT 或操作面板上显示报警内容或报警信息；二是在进给伺服驱 动单元上用报警灯或数码管显示驱动单元的故障；三是进给运动 不正常，但无任何报警信息。进给伺服系统常见的故障有： 2.3.1.1 超程 当进给运动超过由软件设定的软限位或由限位开关决定的硬 限位时，就会发生超程报警，一般会在 CRT 上显示报警内容，根 据数控系统说明书，即可排除故障，解除报警。 2.3.1.2 过载 当进给运动的负载过大、频繁正、反向运动以及进给传动链 润滑状态不良时，均会引起过载报警：一般会在 CRT 上显示伺服 电机过载、过热或过流等报警信息。同时，在强电柜中的进给驱 动单元上，用指示灯或数码管提示驱动单元过载、过电流等信息。 2.3.1.3 窜动 在进给时出现窜动现象：①测速信号不稳定，如测速装置故 障、测速反馈信号干扰等。②速度控制信号不稳定或受到干扰。 ③接线端子接触不良，如螺钉松动等。当窜动发生在由正向运动 向反向运动的瞬间，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系 统增益过大所致。 2.3.1.4 爬行 发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的 润滑状态不良、伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。 尤其要注意的是，伺服电动机和滚珠丝杠连接用的联轴器，由于 连接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹等，造成滚珠丝杠转动和 伺服电动机的转动不同步，从而使进给运动忽快忽慢，产生爬行 现象。 2.3.1.5 振动 分析机床振动周期是否与进给速度有关，，①如与进给速度有 关，振动一般与该轴的速度环增益太高或速度反馈故障有关；②
若与进给速度无关,振动一般与位置环增益太高或位置反馈故障 有关。③如振动在加减速过程中产生,往往是系统加减速时间汲 定过小造成的 2316伺服电动机不转 数控系统至进给驱动单元际了速度控制信号外,还有使能控 制信号,一般为DC士24v继电器线圈电压:①检查数控系统是否 有速度控制信号输出。②检查使能信号是否接通。通过CRI观察 I/O状态,分析机床PLC梯形图(或流程图),以确定进给轴的 起动条件,如润滑、冷却等是否满足。③对带电磁制动的伺服电 动机,应检査电滋制动是否释放。④进给驱动单元故障。⑤伺服 电动机故障。 23.17位置误差 当伺服轴运动超过位量允差范围时,数控系统就会产生位置 误差过大的报警,包括跟随误差、轮廓误差和定位误差等。主要 原因;①系统设定的允差范围过小。②伺服系统增益设置不当 ③位置检测装置有污染。④进给传动能累积误差过大。⑤主轴箱 垂直运动时平衡装置(如平衡油缸等)不稳。 23.1.8漂移 当指令值为零时,坐标轴仍移动,从而造成位置误差。通过 漂移补偿和驱动单元上的零速调整来消除。 23.19回参考点故障 L SERVO MON E TOR] ALARM/DIAGN 2 1/5 <X> <Y) GA⊥N(l/sec)0 DROOP SPEEd (rpm) 0 CURRENT (% MAX CUR1 (%E)52 MAX CUR2 (%;2 oⅤ ER LOAD(%)0 OVER REG (%>0 AMP DISP ALARM SERVO ] SPINDLE PLC-I/F MENU 衰53伺服监控参数含义 增娆(GAN 位置环增益 实际位置与指令位管的误差 服电动机实际转速 电洗( URRENT) 何眼电动机暂停期间的连续电洗 最大电流I( MAX CUR1) 用百分比表示侗服电动机的驱动电流与电流极限值 最大电流2( MAX CUR2 何服电动机驱动电流峰值的最大值 用干监控再生电阻的负载状态 驱动装置显示( AMP DSP) 显示动装置上7段发光三楼管的状态
7 若与进给速度无关，振动一般与位置环增益太高或位置反馈故障 有关。③如振动在加减速过程中产生，往往是系统加减速时间汲 定过小造成的。 2.3.1.6 伺服电动机不转 数控系统至进给驱动单元际了速度控制信号外，还有使能控 制信号，一般为 DC±24v 继电器线圈电压：①检查数控系统是否 有速度控制信号输出。②检查使能信号是否接通。通过 CRT 观察 I／O 状态，分析机床 PLC 梯形图 (或流程图)，以确定进给轴的 起动条件，如润滑、冷却等是否满足。③对带电磁制动的伺服电 动机，应检查电滋制动是否释放。④进给驱动单元故障。⑤伺服 电动机故障。 2.3.1.7 位置误差 当伺服轴运动超过位量允差范围时，数控系统就会产生位置 误差过大的报警，包括跟随误差、轮廓误差和定位误差等。主要 原因；①系统设定的允差范围过小。②伺服系统增益设置不当。 ③位置检测装置有污染。④进给传动能累积误差过大。⑤主轴箱 垂直运动时平衡装置(如平衡油缸等)不稳。 2.3.1.8 漂移 当指令值为零时，坐标轴仍移动，从而造成位置误差。通过 漂移补偿和驱动单元上的零速调整来消除。 2.3.1.9 回参考点故障