伺服系统的故障诊断与维修.ppt

文档介绍：概述
伺服驱动控制的基本要求
对进给伺服控制的基本要求是:位移精度高,快速响应好,系统稳定性好,高性能的伺服电动机及低速大转矩等

开环伺服控制指数控设备的伺服控制中没有检测和反馈装置,数控指令脉冲是单方向传递。开环伺服控制多采用步进电动机作为执行元件。
从检测装置来的反馈信号与指令脉冲信号进行比较,得到位置偏差控制信号,经伺服放大器对偏差信号进行调节运算和功率放大,控制工作台修正偏差,按照指令脉冲运动,称为闭环伺服控制。

伺服控制的主要故障形式
伺服控制主要有主轴伺服控制和进给伺服控制两种:
主轴伺服控制系统的故障形式主要有:①主轴定位不准;②主轴过载;③主轴振动及噪声;④主轴转速与坐标运动不匹配等。
进给伺服控制系统的故障形式主要有以下几种:
(1)伺服电动机过载;
(2)低速爬行;
(3)振动与噪声;
(4)位置误差。
常用主轴驱动系统 数控设备常用的主轴伺服驱动主要有直流驱动方式和交流驱动方式两大类。直流主轴电动机有SIEMENS公司1GG5, 1GF5, 1GL5和1GH5等4个系列,配套的驱动装置为6RA24, 6R27,采用晶闸管控制系统。交流主轴电动机有FUNUC公司推出的S系列电动机,~37kW,采用晶体管PWM逆变器实现驱动控制。SIEMENS公司也推出了1PH5及1PH6系列交流伺服电动机,其功率为3~100kW,采用晶体管SPWM变频驱动控制。国内产品主要有上海开通公司的KT系列全数字交流伺服驱动控制系统。
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主轴伺服驱动控制的连接KT270伺服驱动系统与KT590数控系统的连接图如图所示:
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交流伺服控制系统的调试 下面以华中世纪星数控系统(HNC-21TF)与松下MSDA型交流伺服控制驱动器、MSMA型交流伺服电动机的连接控制为例,说明该系统的调试的内容和方法。
HNC-21TF数控系统与伺服控制器、交流伺服电动机的连接
交流主轴伺服系统的主要故障及诊断
常见交流主轴伺服系统的主要故障有以下几种。;
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进给伺服控制系统的故障诊断
常见进给伺服控制系统
常见的进给伺服控制方式主要有直流进给伺服驱动、交流进给伺服驱动以及步进电动机进给伺服驱动等。
步进电动机进给伺服控制

(1)步距角误差步进电动机的步距角公式:

= 360°/ mZK
(2)启动频率;
(3)矩频特性与动态转矩;
(4)静态转矩与矩角特性。



矩频特性曲线步进电动机静态矩角特性
步进电机的外观图
位置检测装置的安装调整与故障诊断
位置检测装置的基本要求及分类

①能满足移动部件精度和速度的要求;
②使用、维护简单、方便,成本低;
③寿命长,抗各种干扰能力强,能适应生产现场的工作环境;
④在检测范围内,能满足精度和速度的要求。

按测量方式不同,位置检测装置可分为增量式和绝对式检测装置。按被测量的不同,位置检测装置可分为数字量和模拟量检测装置。