驱动器出现过电流报警的故障维修

故障现象：一台配套某系统的卧式加工中心，在加工时主轴运行突然停止，驱动器显示过电流报警。

分析与处理过程：经查交流主轴驱动器主回路，发现再生制动回路故障、主回路的熔断器均熔断，经更换熔断器后机床恢复正常。但机床正常运行数天后，再次出现同样故障。

由于故障重复出现，证明该机床主轴系统存在问题，根据报警现象，分析可能存在的主要原因有：

①    主轴驱动器控制板不良。

②    连续过载。

③    绕组存在局部短路。

在以上几点中，根据现场实际加工情况，过载的原因可以排除。考虑到换上元器件后，吉林三菱伺服驱动器库存现货，驱动器可以正常工作数天，故主轴驱动器控制板不良的可能性已较小。因此，故障原因可能性zui大的是绕组存在局部短路。

维修时仔细测量绕组的各项电阻，发现U相对地绝缘电阻较小，吉林三菱伺服驱动器库存现货，证明该相存在局部对地短路。

拆开检查发现，内部绕组与引出线的连接处绝缘套已经老化；经重新连接后，吉林三菱伺服驱动器库存现货，对地电阻恢复正常。

再次更换元器件后，机床恢复正常，故障不再出现。

交流伺服主轴驱动系统维护

为了使主轴伺服驱动系统长期可靠连续运行，防患于未然，应进行日常检查和定期检查。注意以下的作业项目。

日常检查

通电和运行时不取去外盖，从外部目检变频器的运行，确认没有异常情况。通常检查以下各点。

①    运行性能符合标准规范。

②    周围环境符合标准规范。

③    键盘面板显示正常。

④    没有异常的噪声、振动和气味。

⑤    没有过热或变色等异常情况。

定期检查

定期检查时，应注意事项。

①    维护检查时，务必先切断输入变频器（R、S、T）的电源。

②    确定变频器电源切断，显示消失后，等到内部高压指示灯熄灭后，方可实施维护、检查。

③    在检查过程中，不可以将内部电源及线材，排线拔起及误配，否则会造成变频器不工作或损坏。

④    安装时螺丝等配件不可置留在变频器内部，以免电路板造成短路现象。

⑤    安装后保持变频器的干净，避免尘埃，油雾，湿气侵入；

步进电机按结构分类：步进电动机也叫脉冲电机，包括反应式步进电动机、永磁式步进电动机、混合式步进电动机等。（1）反应式步进电动机：也叫感应式、磁滞式或磁阻式步进电动机。其定子和转子均由软磁材料制成，定子上均匀分布的大磁极上装有多相励磁绕组，定、转子周边均匀分布小齿和槽，通电后利用磁导的变化产生转矩。一般为三、四、五、六相；可实现大转矩输出；步距角小；断电时无定位转矩；电机内阻尼较小，单步运行震荡时间较长；启动和运行频率较高。（2）永磁式步进电动机：通常电机转子由永磁材料制成，软磁材料制成的定子上有多相励磁绕组，定、转子周边没有小齿和槽，通电后利用永磁体与定子电流磁场相互作用产生转矩。一般为两相或四相；输出转矩小；步距角大；断电时具有一定的保持转矩；启动和运行频率较低。（3）混合式步进电动机：也叫永磁反应式、永磁感应式步进电动机，混合了永磁式和反应式的优点。其定子和四相反应式步进电动机没有区别，转子结构较为复杂。一般为两相或四相；须供给正负脉冲信号；输出转矩较永磁式大；步距角较永磁式小；断电时无定位转矩；启动和运行频率较高；发展较快的一种步进电动机。

当数控车床主轴驱动出现故障的时候，系统会出现"变频器报警"的提示，但这个报警涉及的因素比较复杂，要进一步的寻找原因，还要打开电箱，看伺服驱动器上显示的具体报警内容。

上电无显示

当数控车床驱动器不亮的时候，首先要检查输入电源是否正常，如下图所示：

找到空气开关，它负责保护主轴伺服驱动器。

把万用表调到电压模式，先分别测量下方输出的三项电线中任意两项的电压是否是380V，再用同样方法测量上方输入的三项电线的电压是否正常。

如果电压不正常，可以尝试插拔排线，仍然无效果请联系厂家。

报警 E.FAL

出现这种报警，我们要先观察报警的时机，如果一运行就报警，检查电机接线，是否有接地现象。可以拆掉电机线单独运行驱动器排查。

如果运行中，加减速过程中报警，我们就要检查刹车电阻是否正常，先断电，后拆下B1、B2接线,把万用表调到电阻模式,测量B1和B2间的电阻值,正常范围在75Ω-120Ω之间。（注意重新接线时不要接错）

如果测量结果不正常，请报修时告知报警内容和检测结果，方便维修人员能够正确辨别故障和申领配件，避免重复上门。

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伺服驱动器检测三大妙招

1、示波器检查驱动器的电流监控输出端时，发现它全为噪声，无法读出。

故障原因：电流监控输出端没有与交流电源相隔离(变压器)。

处理方法：可以用直流电压表检测观察。

2、电机在一个方向上比另一个方向跑得快故障原因：无刷电机的相位搞错。

处理方法：检测或查出正确的相位。故障原因：在不用于测试时，测试/偏差开关打在测试位置。

处理方法：将测试/偏差开关打在偏差位置。故障原因：偏差电位器位置不正确。

处理方法：重新设定。3、电机失速

(1) 故障原因：速度反馈的极性搞错。

处理方法：可以尝试以下方法。

a.如果可能，将位置反馈极性开关打到另一位置。(某些驱动器上可以)

b.如使用测速机，将驱动器上的TACH+和TACH-对调接入。

c.如使用编码器，将驱动器上的ENC A和ENC B对调接入。

d.如在HALL速度模式下，将驱动器上的HALL-1和HALL-3对调，再将Motor-A和Motor-B对调接好。

(2) 故障原因：编码器速度反馈时，编码器电源失电。

处理方法：检查连接5V编码器电源。确保该电源能提供足够的电流。如使用外部电源，确保该电压是对驱动器信号地的。

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伺服驱动器内部结构：

伺服驱动器内部结构由电源电路、继电器板电路、主控板电路、驱动板电路及功率变换电路组成。电源电路作用，将外部输入的直流电转换为大小不同的直流电输出，为后续的继电器板、驱动板、功率变换电路提供直流电源。继电器板作用，提供直流电完成控制信号、检测信号传递。

机电一体化的伺服控制系统的结构，类型繁多，但从自动控制理论的角度来分析，伺服控制系统一般包括控制器，被控对象，执行环节，检测环节，比较环节等五部分。

比较环节

比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号的环节，通常由专门的电路或计算机来实现。

控制器

控制器通常是计算机或PID控制电路，其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理，以控制执行元件按要求动作。

执行环节

执行环节的作用是按控制信号的要求，将输入的各种形式的能量转化成机械能，驱动被控对象工作。机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压，气动伺服机构等。

被控对象

机械参数量包括位移，速度，加速度，力，和力矩为被控对象。

检测环节

检测环节是指能够对输出进行测量并转换成比较环节所需要的量纲的装置，一般包括传感器和转换电路。

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