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发那科FANUC伺服驱动器和发那科机床现场故障解决

时间:2018-07-08
发那科FANUC伺服驱动器和发那科机床现场故障解决方案
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,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
将上述参数重新修改后,振动现象消失,机床恢复正常运行。

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、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2MΩ,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。

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。

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 SERVO”。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,造成了直流母线的短路。更换两个损坏的厚膜集成电路DV47HA6640后,故障排除。


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