1、西门子DC伺服驱动系统故障维修十例
1.进线快速熔断器的故障维修。
故障现象：一台西门子8MC的卧式加工中心突然断电后开机，系统无法启动。
分析处理过程：经检查，机床X轴伺服驱动进给线的快速保险丝已熔断。机床进给系统采用西门子6RA系列DC伺服驱动。对照驱动，检查伺服电机和驱动装置，未发现元件损坏或短路。
检查机床的机械部分是否正常工作。直接更换保险丝后，启动机床，恢复正常工作。原因是电网突然停电导致的意外故障。
2.维护2。西门子8MC测量系统故障
故障现象：一台装有西门子8MC的卧式加工中心，当X轴移动到某一位置时，液压马达自动断开，出现报警提示：Y轴测量系统故障。再次断电时，机床可以恢复正常工作，但X轴移动到某一位置时可能会出现同样的故障。
分析处理过程：该机床为进口卧式加工中心，配备西门子8MC数控系统和西门子6RA系列DC伺服驱动。因为X轴移动时Y轴报警，为了验证系统的正确性，拨了X轴测量反馈电缆测试，系统发生了X轴测量系统故障报警。因此，可以消除系统误报警的原因。
检查X轴上报警的位置和附近，发现对Y轴测量系统(光栅)没有干扰和影响，只移动Y轴没有报警，Y轴工作正常。再次检查Y轴电机的电缆插头、光栅尺读数头和光栅尺，未发现异常现象。
考虑到设备是大型加工中心，电缆多，电气柜和机床之间电缆长度长，所有电缆都固定在电缆架上，随机床来回移动。根据以上分析，初步判断由于电缆弯曲，局部断线的可能性较大。
维修时，有意将X轴移至故障点，人为移动电缆。仔细测量了Y轴上每条反馈信号线的连接情况，最终发现其中一条信号线在线缆连续运动过程中偶尔出现开路。用电缆中的备用线替换断丝后，机床恢复正常。
3.由驱动器故障引起的超差跟随误差的报警维护
故障现象：一台装有西门子PRIMOS系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的数控滚齿机，开机后机床Z轴移动，系统报警ERR22以下错误超出容差。
分析处理过程：数控机床跟随误差超过报警，其本质是实际机床无法到达指令位置。这种故障通常是由机床的伺服系统或机械传动系统故障引起的。
由于机床的伺服进给系统是全闭环结构，它可以通过将电机从机械部件上断开来进行测试。为了确认故障位置，维修时机床断电，夹紧机构松动，手动旋转Z轴丝杠，未发现机械传动系统异常。初步判断故障是由伺服系统或数控设备不良引起的。
为了进一步确定故障位置，在系统连接时，用手轮移动Z轴一点点(移动距离应控制在系统设定的最大允许跟随误差范围内，防止跟随误差报警)，测量给定电压下Z轴DC驱动器的速度。检查后发现速度有一个电压输入，其值与手轮的移动距离和方向有关。可以确认数控装置工作正常，故障是伺服驱动器不良引起的。
司机检查发现，司机本身状态指示灯没有报警，基本排除了司机主电路故障。考虑到
根据西门子6RA26**系列DC伺服驱动器原理图，逐一检查测量各级信号，最终确认故障是由A2板上有缺陷的集成电压比较器N7(型号：LM348)引起的：更换后机床恢复正常。
4.故障现象：一台装有西门子850系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的进口卧式加工中心，启动后手动移动X轴，机床X轴工作台不动，CNC发出X跟随误差超差报警。
分析处理过程：由于机床其他轴工作正常，X轴驱动无报警，所有状态指示灯指示无故障。为了确定故障位置，考虑到6RA26**系列DC伺服驱动器的速度/电流调节板A2是相同的，维修时对X轴驱动器的A2板和Y轴驱动器的A2板进行测试调整。测试显示X轴可以正常工作，但是Y轴有超差报警。
根据这一现象，可以断定X轴驱动器的速度/电流调节板不良。根据西门子6RA26**系列DC伺服驱动器原理图，测量检查发现，X轴少量移动时，驱动器的输入端子57和69之间有模拟输入给定速度，驱动器检测端子B1的速度模拟电压正确，但速度比例调节器N4(LM301)的六脚输出始终为0V。
根据原理图逐一检查调速器LM301的反馈电阻R25、R27、R21和偏置调节电阻R10、 R12、 R13、 R15、 R14、。和输入保护二极管LM301的1、V2，给定滤波器环节R1、C1、R20，V14，R27、 R28、 R8、 R:速度反馈滤波器环节
因此确认故障是由LM301的集成运算放大器不良引起的；更换LM301后，机器恢复正常工作，故障消除。
例5。CN C故障引起的超差跟随误差报警维护
故障现象：一台装有西门子PRIMOS系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的数控滚齿机，开机后机床Z轴移动，系统报警ERR22以下错误超出容差。
分析处理过程：故障分析过程与上例相同，但在本例中，当用手轮稍微移动Z轴时，测得Z轴DC驱动器的速度，给定电压始终为0，因此可以初步判定故障出在数控装置或数控装置与驱动器之间的连接电缆上。
检查数控装置和驱动器之间的电缆连接是否正常，确认故障是由数控装置引起的。打开数控装置检查，发现Z轴速度给定输出的D/A转换器的数字输入正确，但没有模拟输出，确认故障是D/A转换器不良引起的。
改变Z轴的速度，给出12位D/A转换器DAC0800的输出后，机床就恢复了。
6.故障现象：装有西门子PRIMOS系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的数控滚齿机发出ERR21，Y轴测量系统错误启动后。
分析处理过程：数控系统中测量系统报警一般有以下原因：
1)数控装置的位置反馈信号接口电路不良。
2)数控装置与位置检测部件之间的连接电缆不良。
3)位置测量系统本身不好。
由于该机床的伺服驱动系统采用全闭环结构，检测系统采用了HEIDENHAIN公司的光栅。为了确定故障位置，维修时，首先给定数控装置输出的X轴和Y轴的速度，调整X轴和Y轴的驱动使能和位置反馈，使数控的X轴输出控制Y轴，Y轴输出控制X轴。调整后数控系统运行，Y轴手动移动，机床X轴移动，工作正常，证明数控装置位置反馈信号接口电路无故障。
然而，当数控系统
用示波器检查位置测量系统前置放大器EXE601/5-F的Ual和Ua2、*Ua1和Ua2输出波形，发现Ua1没有输出。进一步检查光栅输出(前置放大器EXE601/5-F的输入)的信号波形，发现Ie1没有信号输入。检查该机床的光栅安装是否正确，确认故障是由光栅不良引起的：更换光栅LS903后，机床恢复正常工作。
7.故障现象：装有西门子PRIMOS系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的数控滚齿机发出ERR21，X轴测量系统错误启动后。
分析处理过程：故障分析过程同上，但在本例中，用示波器检查位置测量系统前置放大器EXE601/5-F的Ual和Ua2、*Ual和*Ua2的输出波形，发现同一个Ual没有输出。进一步检查光栅输出的信号波形(前置放大器EXE601/5-F的输入)，找到Ie1，信号输入正确。确认故障是前置放大器EXE601/5-F不良引起的。
根据EXE601/5-F的原理(详见下文)，分步测量前置放大器EXE601/5-F的信号，发现其中一个LM339集成电压比较器有缺陷；更换后，机床恢复正常工作。
8.未准备好的驱动器的故障修复
故障现象：一台装有西门子850系统和6RA26**系列DC伺服驱动系统的卧式加工中心在加工过程中突然停止，并且驱动器故障机器后面板上的指示灯亮了，所以机床不能正常启动。
分析和处理过程：根据驱动器故障面板上的指示灯，结合对机床电气原理图和系统PLC程序的分析，确认Y轴驱动器没有做好机床故障的准备。
检查电气柜内的驱动器，测量6RA26**驱动器主电路的电源输入，只有V相有电压。根据机床电气原理图进一步检查，发现6RA26**驱动器进线快速熔断器U、W相熔断。用万用表测量驱动器主电路的输入端1U和1W，确认驱动器主电路内部短路。
由于6RA26**交流驱动器主电路进线直接接在晶闸管上，可以确认故障是由于晶闸管损坏引起的。
逐个测量主电路晶闸管V1-V6，确认V1、V2有缺陷(短路)；更换相同规格的备件后，机床恢复正常。由于驱动器其他部分无故障，更换晶闸管模块后，机床恢复正常工作。分析可能是由于瞬时电压波动或负荷波动引起的偶然故障。
9.外部故障引起的电机故障的维修
故障现象：一台西门子6M系统的进口立式加工中心在换刀时发现刀库不能正常旋转。
分析处理过程：通过对机床电气原理图的分析，机床刀库旋转控制采用6RA**系列DC伺服驱动，刀库旋转速度由刀库给定值转换/定位控制机床制造商制造的电路板。
对刀库旋转运动的现场分析和观察表明，刀库旋转时，PLC的旋转信号已输入，刀库的机械螺栓已拔出，但6RA26**驱动器的给定模拟量未输入。由于这个模拟量的输出来自于刀库设定值转换/定位控制，电路板的示意图刀库设定值转换/定位控制由机床厂家提供的一步步测量，最终发现这块板上的模拟开关(型号DG201)损坏。更换同型号备件后，机床恢复正常工作。
10.启动电机故障维修，即高速旋转
故障现象：与例268同型号的机床启动调试时，手动按下刀库旋转按钮后刀库高速旋转，导致机床报警。
分析和
监视控制器当前脉冲输出值和脉冲输出灯是否闪烁，确认指令脉冲已经执行，脉冲输出正常；
检查从控制器到驱动器的控制电缆、电源电缆和编码器电缆是否接线错误、损坏或接触不良；
检查带制动器的伺服电机的制动器是否已打开；
监视伺服驱动器面板，确认脉冲指令是否输入；
运行操作指令正常；
控制方式必须是位置控制方式；
伺服驱动器设定的输入脉冲类型是否与指令脉冲设定一致；
确保正转侧驱动被禁止，反转侧驱动禁止信号和偏差计数器复位信号未输入，负载被释放且空载运行正常，并检查机械系统。
2.当伺服电机高速旋转时，电机偏差计数器溢出。怎么处理？
高速旋转时电机偏差计数器溢出错误；
对策：
检查电机电源电缆和编码器电缆的接线是否正确，电缆是否损坏。
输入长指令脉冲时，电机偏差计数器溢出错误；
对策：
A.增益设置过大，再次手动调整增益或使用自动增益调整功能；
B.延长加减速时间；
C.如果负载过重，就要重新选择容量更大的电机或者降低负载，安装减速器等传动机构，提高负载能力。
电机偏差计数器在运行过程中出现溢出错误。
对策：
A.增加偏差计数器的溢流液位设定值；
B.减慢旋转速度；
C.延长加速和减速时间；
D.如果负载过重，就要重新选择容量更大的电机或者降低负载，安装减速器等传动机构，提高负载能力。
3.伺服电机没有报告负载过载。怎么处理？
如果连接了伺服运行信号，但没有脉冲，则会发生：
A.检查伺服电机的电源线接线是否接触不良或电缆损坏；
B.如果是带制动器的伺服电机，必须打开制动器；
C.速度环增益是否设置过大；
D.速度环的积分时间常数是否设置过小。
如果伺服只发生在运行过程中：
A.位置环路增益是否设置得太大；
b、定位完成幅度是否设置过小；
C.检查伺服电机轴是否锁定，并重新调整机器。
4.伺服电机运行时，有异常声音或抖动。怎么处理？
伺服接线：
A.使用标准电源电缆、编码器电缆、控制电缆和电缆有无损坏；
B.检查控制线附近是否有干扰源，是否与附近的大电流电力电缆平行或太近；
C.检查接地端子的电位是否变化，并确保良好接地。
伺服参数：
A.伺服增益设定过大，建议手动或自动重新调整伺服参数；
B.确认速度反馈滤波器时间常数的设定，初始值为0，并尝试增加设定值；
C.电子传动比设置过大，建议恢复出厂设置；
D.伺服系统和机械系统共振，尽量调整陷波滤波器的频率和幅度。
机械系统：
A.电机轴与设备系统连接的联轴器偏移，安装螺丝未拧紧；
B.滑轮或齿轮咬合不良也会导致负载扭矩的变化。尝试空载运行。如果空载运行正常，检查机械系统的连接部分有无异常；
C.确认负载的惯性、扭矩、转速是否过大，试空载运行。如果空载运行正常，则降低负载或更换容量较大的驱动器和电机。
5.施耐德伺服电机位置控制不准确。怎么处理？
(1)首先确认控制器实际发出的脉冲电流值是否与期望值一致，如果不一致，检查并修正程序；
监控伺服驱动器接收到的脉冲指令数是否与控制器发出的脉冲指令数一致，如果不一致，检查控制电缆。
3、松下伺服驱动维修常见问题及解决方法
1.松下数字交流伺服系统MHMA 2KW，机器调试时电机震动，噪音大，然后驱动器给
这种现象一般是由于驱动器的高增益设置，导致自激振荡。请调整参数号10、 No.11、 No.12适当降低系统增益。(关于增益调整，请参考《使用说明书》)
2.当松下交流伺服驱动器通电时，会有22号报警。为什么？
22号报警是编码器故障报警，原因一般如下：
A.编码器接线有问题：断线、短路、接错等。请仔细检查；
B.电机上的编码器有问题：错位、损坏等。请把它送去修理。
3.当松下伺服电机以非常低的速度运行时，它时快时慢，就像爬行一样。我该怎么办？
伺服低速爬行现象一般是由系统增益低引起的。请调整参数号10、 No.11、 No.12、适当调整系统增益，或者运行驱动器的自动增益调整功能。(关于增益调整，请参考《使用说明书》)
4.在松下交流伺服系统的位置控制模式下，控制系统输出脉冲和方向信号，但电机只朝一个方向旋转，无论是正转还是反转。为什么？
松下交流伺服系统在位置控制模式下可以接收三种控制信号：脉冲/方向、正/负脉冲和A/B正交脉冲。驱动器的出厂设置为A/B正交脉冲(No42为0)。请将42号改为3号(脉冲/方向信号)。
5.在松下交流伺服系统的使用中，是否可以将servo -ON作为信号控制电机离线，从而直接转动电机轴？
虽然当SRV-ON信号关闭时，电机可以脱机(处于自由状态),但不要用它来启动或停止电机。频繁使用它来切换电机可能会损坏驱动器。如果需要实现离线功能，可以通过切换控制模式来实现：如果伺服系统需要位置控制，可以将控制模式选择参数No02设置为4，即第一种模式为位置控制，第二种模式为转矩控制。然后用C模式切换控制模式：进行位置控制时，开启信号C模式，使驱动器工作在第一模式(即位置控制)；当需要离线时，信号C- MODE关闭，使驱动器工作在第二模式(即扭矩控制)。由于转矩指令输入TRQR没有接线，电机输出转矩为零，从而实现离线。
6.我们数控铣床使用的松下交流伺服工作在模拟控制模式，位置信号通过驱动器的脉冲输出反馈给计算机进行处理。安装后调试时，给一个动作指令，电机就会飞起来。原因是什么？
这种现象是由于驱动器的脉冲输出反馈给计算机的A/B正交信号相序错误，产生正反馈。可以通过以下方法处理：
A.修改采样程序或算法；
b、切换驱动脉冲输出信号的A和A-(或B and B-)以改变相序；
C.修改驱动器参数No45，改变其脉冲输出信号的相序。
7.在我们开发的测试设备中，发现松下交流伺服系统对我们的测试设备有一定的干扰。应该采取什么方法消除？
由于交流伺服驱动器采用逆变原理，在控制和检测系统中是一个突出的干扰源。为了减少或消除伺服驱动器对其他电子设备的干扰，一般可以采用以下方法：
A.驱动器和电机的接地端应可靠接地；
B.在驱动器的电源输入端增加隔离变压器和滤波器；
C.所有控制信号和检测信号线使用屏蔽线。
干扰是电子技术中的一个难题，没有固定的方法可以完全有效地消除干扰。通常用经验和实验来寻找抗干扰措施。
8.为什么伺服电机是否失步？
伺服驱动器接收来自电机编码器的反馈信号，并将其与命令脉冲进行比较，从而形成位置的半闭环控制。所以伺服电机不会失步，每一个指令脉冲都能得到可靠的响应。
9.如何考虑松下伺服的电源？
目前日本制造的交流伺服电机几乎都是三相200V供电，国内供电标准不一，必须解决如下：
A.对于750W以下的交流伺服，一般情况下，单相220V可以直接接在驱动器的L1和L3端；
b .对于其他类型的电机，建议使用三相变压器将三相380V变为三相200V，并连接到驱动器的L1、L2和L3。
10.伺服电机机械安装时，需要特别注意什么？
由于旋转编码器安装在每个伺服电机的后端，它是一个非常脆弱的精密光学器件，在过大的冲击力下会损坏。
