交流伺服主軸驅(qū)動系統(tǒng)維護(hù)
為了使主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng)長期可靠連續(xù)運(yùn)行,防患于未然,應(yīng)進(jìn)行日常檢查和定期檢查。注意以下的作業(yè)項(xiàng)目。
日常檢查
通電和運(yùn)行時不取去外蓋,從外部目檢變頻器的運(yùn)行,確認(rèn)沒有異常情況。通常檢查以下各點(diǎn)。
① 運(yùn)行性能符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
② 周圍環(huán)境符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
③ 鍵盤面板顯示正常。
④ 沒有異常的噪聲、振動和氣味。
⑤ 沒有過熱或變色等異常情況。
定期檢查
定期檢查時,應(yīng)注意事項(xiàng)。
① 維護(hù)檢查時,務(wù)必先切斷輸入變頻器(R、S、T)的電源。
② 確定變頻器電源切斷,顯示消失后,等到內(nèi)部高壓指示燈熄滅后,方可實(shí)施維護(hù)、檢查。
③ 在檢查過程中,不可以將內(nèi)部電源及線材,排線拔起及誤配,否則會造成變頻器不工作或損壞。
④ 安裝時螺絲等配件不可置留在變頻器內(nèi)部,以免電路板造成短路現(xiàn)象。
⑤ 安裝后保持變頻器的干凈,避免塵埃,油霧,濕氣侵入;
伺服驅(qū)動器的工作原理及伺服驅(qū)動器的常見接線方法
伺服驅(qū)動器在控制信號的作用下驅(qū)動執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。在伺服控制系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動器相當(dāng)于大腦,執(zhí)行電機(jī)相當(dāng)于手腳。而伺服驅(qū)動器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,因此也是一個自動調(diào)速系統(tǒng)。
驅(qū)動器的**主控板,驅(qū)動器由繼電器板傳遞控制信號和檢測信號,完成上圖的雙閉環(huán)控制,包括轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和電流調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制和換相控制。驅(qū)動器的驅(qū)動板從主控板接受信號驅(qū)動功率變換電路,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的正常工作。
1. 主回路接線:
1).R、S、T電源線的連接;
2)伺服驅(qū)動器U、V、W與伺服電動機(jī)電源線U、V、W之間的接線;
2. 控制電源類接線:
1). r 、t控制電源接線;
2)I/O口控制電源接線;
3. I/O接口與反饋檢測類接線
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功率放大器(驅(qū)動放大電路)
步進(jìn)電動機(jī)是幾相的,在驅(qū)動裝置中就有幾路驅(qū)動放大電路,三相步進(jìn)電動機(jī),在驅(qū)動裝置中就有三路驅(qū)動電路,每一路連接步進(jìn)電動機(jī)的一相繞組。功率放大器的作用是將環(huán)形分配器發(fā)出的TTL電平信號放大至幾安到十幾安的電流送至步進(jìn)電動機(jī)的各繞組。下面主要以高低壓切換驅(qū)動為例介紹典型的驅(qū)動功率放大電路。
當(dāng)輸入信號為低電平時,V1、V2、Vg、Vd均截止,電動機(jī)繞組中無電流流過,步進(jìn)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動,當(dāng)輸入信號為高電平時,V1、V2、Vd飽和導(dǎo)通,在V2由截止過渡到飽和導(dǎo)通期間,與T一次側(cè)串聯(lián)的V2集電極回路電流急劇增加,在T的二次側(cè)產(chǎn)生一個感應(yīng)電壓,加到高壓功率管Vg的基極上,使Vg導(dǎo)通,80V的高壓經(jīng)過Vg加到電動機(jī)繞組上,使電流按La/(Rd+r)的時間常數(shù)向電流穩(wěn)定值Vg/(Rd+r)上升。經(jīng)過過渡過程后,V2進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)(飽和導(dǎo)通)后,T一次側(cè)電流達(dá)到穩(wěn)定值,無磁通量變化,T的二次側(cè)感應(yīng)電壓為零,Vg截止。這時12V低壓電源經(jīng)二極管VDd加到繞組La上,維持La中的額定電流。
繪制電路原理圖也很重要,一般情況下DSP或者EEPROM壞的可能性是比較低的(如果真的損壞了,該板也就報廢了),所以對單片機(jī)和DSP原理比較清楚,善于分析數(shù)字電路的工程師,修復(fù)主板并非什么難事,不過因?yàn)橹靼逶?,焊接時候一定要小心,溫度不能太高,動作也一定要輕柔,不然很容易在拆焊的時候損壞銅箔或元件。驅(qū)動板一般和變頻器的差不多,一般是光耦等放大電路,不過速度要快很多,電源電路一般也在驅(qū)動板上,更多時候是由于電源不良引起驅(qū)動故障,另外傳感檢測電路往往也在驅(qū)動板上,過流,過壓,缺相,過載,編碼器信號等問題也需要檢查這塊板,這些電路并不復(fù)雜,主要是一些模擬電路,相對主板比較容易看到明顯的故障,即使一時無法判斷,通過故障的代碼順藤摸瓜也容易發(fā)現(xiàn)問題。主回路是**容易修復(fù)的,一般就是先整流,然后電容穩(wěn)壓,***逆變,中間可能會有泄壓保護(hù)回路(制動單元制動電阻之類),這些基本上都是模塊為主的電路,更多是智能化IPM模塊,壞了大都需要更換,不過主回路有問題后,一般都要先檢查驅(qū)動板是否也跟著損壞了再決定換上新的模塊上電,否則很容易因?yàn)轵?qū)動板故障引起新裝上去模塊的再次燒毀。上海持承自動化設(shè)備有限公司主營驅(qū)動器,如有進(jìn)一步需要,歡迎咨詢!
主軸定向控制方案簡介
主軸定向準(zhǔn)??刂疲瑢?shí)際上是在主軸速度控制基礎(chǔ)上增加一個位置控制環(huán)。常采用位置編碼器或磁性傳感器作為檢測原件。
當(dāng)采用位置編碼器作為位置檢測器件時,由于安裝不方便,主軸與編碼器之間必須是1:1的傳動或?qū)⒕幋a器直接安裝在主軸軸端。而采用磁性傳感器作為位置檢測器件時,磁性器件只能直接安裝在主軸上,而磁性傳感頭則固定在主軸箱體上。采用編碼器與使用磁性傳感器的方式相比,前者具有定位點(diǎn)在0~360°范圍內(nèi)靈活可調(diào),定位精度高,定位速度快等優(yōu)點(diǎn),而且還可以作為主軸同步進(jìn)給的位置檢測器件。
但直流電動機(jī)需要機(jī)械換向,換向器表面線速度、換向電流、電壓均受到限制,限制了其轉(zhuǎn)速和功率的提高,并且它的恒功率調(diào)速范圍也較小。由于換向也增加了電動機(jī)制造的難度、成本并使調(diào)速控制系統(tǒng)變得復(fù)雜。另外換向器必須定時停機(jī)檢查和維修,使用和維護(hù)都比較麻煩。
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故障現(xiàn)象為:一旦啟動,步進(jìn)驅(qū)動器外接保險絲即燒毀,設(shè)備不能運(yùn)行。維修人員在檢查時,發(fā)現(xiàn)一功率管已損壞,但由于沒有資料,弄不清該管的作用,以為是功率驅(qū)動的前置推動,換上一功率管,通電后,保險再度被燒,換上的管子亦損壞。經(jīng)專業(yè)維修人員檢查,初始分析是對的,即保險一再熔斷,步進(jìn)驅(qū)動器肯定存在某一不正常的大電流,并檢查出一功率管損壞。但對該管的作用沒有弄清楚。實(shí)際上該管為步進(jìn)電機(jī)電源驅(qū)動管,步進(jìn)電機(jī)為高壓起動,因而要承受高壓大電流。靜態(tài)檢查,發(fā)覺脈沖環(huán)形分配器的線路中,其電源到地端的阻值很小,但也沒有短路。根據(jù)線路中的元器件數(shù)量及其功耗分析電源到地端的阻值不應(yīng)如此之小,因此懷疑線路中已有元器件損壞。煙臺三橋驅(qū)動器供應(yīng)商