ABB/07AI91GJR5251600R0202 

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一、起動伺服電機前需做的工作有哪些

1）測量絕緣電阻（對低電壓電機不應低于0.5M）。

2）測量電源電壓，檢查電機接線是否正確，電源電壓是否符合要求。

3）檢查起動設備是否良好。

4）檢查熔斷器是否合適。

5）檢查電機接地、接零是否良好。

6）檢查傳動裝置是否有缺陷。

7）檢查電機環境是否合適，清除易燃品和其它雜物。

二、伺服電機軸承過熱的原因有哪些

電機本身：

1）軸承內外圈配合太緊。

2）零部件形位公差有問題，如機座、端蓋、軸等零件同軸度不好。

3）軸承選用不當。

4）軸承潤滑不良或軸承清洗不凈，潤滑脂內有雜物。

5）軸電流。

使用方面：

1）機組安裝不當，如電機軸和所拖動的裝置的軸同軸度一合要求。

2）皮帶輪拉動過緊。

3）軸承維護不好，潤滑脂不足或超過使用期，發干變質。

三、伺服電機三相電流不平衡的原因是什么

1）三相電壓不平衡。

2）電機內部某相支路焊接不良或接觸不好。

3）電機繞阻匝間短路或對地相間短路。

4）接線錯誤。

四、怎么控制伺服電機速度快慢

伺服電機是一個典型閉環反饋系統，減速齒輪組由電機驅動，其終端（輸出端）帶動一個線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉角坐標轉換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號比較，產生糾正脈沖，并驅動電機正向或反向地轉動，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達到使伺服電機精確定位與定速的目的。

五、觀察電機運轉時碳刷與換向器之間是否產生火花及火花的程度進行修復

1、只是有2～4個極小火花．這時若換向器表面是平整的．大多數情況可不必修理；

2、是無任何火花．無需修理；

3、有4個以上的極小火花，而且有1～3個大火花，則不必拆卸電樞，只需用砂紙磨碳刷換向器；

4、如果出現4個以上的大火花，則需要用砂紙磨換向器，而且必須把碳刷與電樞拆卸下來．換碳刷磨碳刷。

六、換向器的修復

1、換向器表面明顯地不平整（用手能觸覺）或電機運轉時火花如第四種情況。此時需拆卸電樞，用精密機床加工轉換器；

2、基本平整，只是有極小的傷痕或火花，如第二種情況l口1以用水砂紙手工研磨在不拆卸電樞的情況下研磨。研磨的順序是：先按換向器的外圓弧度，加工一個木制的工具，將幾種不同粗細的水砂紙剪成如換向器一樣寬的長條，取下碳刷（請注意在取下的碳刷的柄上與碳刷槽上做記號，確保安裝時不致左右換錯）用裹好砂紙的木制工具貼實換向器，用另一只手按電機旋轉方向，輕輕轉動軸換向器研磨。伺服電機維修使用砂紙粗細的順序先粗后細當一張砂紙瞎得不能用后，再換另較細的砂紙，直到用完細的水砂紙（或金相砂紙）。

七、伺服電機編碼器相位與轉子磁極相位零點如何對齊的修復

1、增量式編碼器的相位對齊方式

帶換相信號的增量式編碼器的UVW電子換相信號的相位與轉子磁極相位，或曰電角度相位之間的對齊方法如下：

1）用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機軸定向至一個平衡位置；

2）用示波器觀察編碼器的U相信號和Z信號；

3）調整編碼器轉軸與電機軸的相對位置；

4）一邊調整，一邊觀察編碼器U相信號跳變沿，和Z信號，直到Z信號穩定在高電平上（在此默認Z信號的常態為低電平），鎖定編碼器與電機的相對位置關系；

5）來回扭轉電機軸，撒手后，若電機軸每次自由回復到平衡位置時，Z信號都能穩定在高電平上，則對齊有效。

2、式編碼器的相位對齊方式

式編碼器的相位對齊對于單圈和多圈而言，差別不大，其實都是在一圈內對齊編碼器的檢測相位與電機電角度的相位。目前非常實用的方法是利用編碼器內部的EEPROM，存儲編碼器隨機安裝在電機軸上后實測的相位，具體方法如下：

1）將編碼器隨機安裝在電機上，即固結編碼器轉軸與電機軸，以及編碼器外殼與電機外殼；

2）用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機軸定向至一個平衡位置；

3）用伺服驅動器讀取編碼器的單圈位置值，并存入編碼器內部記錄電機電角度初始相位的EEPROM中；

4）對齊過程結束。

八、伺服電機維修竄動現象

在進給時出現竄動現象，測速信號不穩定，如編碼器有裂紋;接線端子接觸不良，如螺釘松動等;當竄動發生在由正方向運動與反方向運動的換向瞬間時，一般是由于進給傳動鏈的反向問隙或伺服驅動增益過大所致。

九、伺服電機維修爬行現象

大多發生在起動加速段或低速進給時，一般是由于進給傳動鏈的潤滑狀態不良，伺服系統增益低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服電動機和滾珠絲杠聯接用的聯軸器，由于連接松動或聯軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠與伺服電動機的轉動不同步，從而使進給運動忽快忽慢。

十、伺服電機維修振動現象

機床高速運行時，可能產生振動，這時就會產生過流報警。機床振動問題一般屬于速度問題，所以應尋找速度環問題。

十一、伺服電機維修轉矩降低現象

伺服電機從額定堵轉轉矩到高速運轉時，發現轉矩會突然降低，這時因為電動機繞組的散熱損壞和機械部分發熱引起的。高速時，電動機溫升變大，因此，正確使用伺服電機前一定要對電機的負載進行驗算。

十二、伺服電機維修位置誤差現象

當伺服軸運動超過位置允差范圍時（KNDSD100出廠標準設置PA17：400，位置超差檢測范圍），伺服驅動器就會出現“4”號位置超差報警。主要原因有：系統設定的允差范圍小;伺服系統增益設置不當;位置檢測裝置有污染;進給傳動鏈累計誤差過大等。

十三、伺服電機維修不轉現象

數控系統到伺服驅動器除了聯結脈沖+方向信號外，還有使能控制信號，一般為DC+24V繼電器線圈電壓。伺服電動機不轉，常用診斷方法有：檢查數控系統是否有脈沖信號輸出;檢查使能信號是否接通;通過液晶屏觀測系統輸入/出狀態是否滿足進給軸的起動條件;對帶電磁制動器的伺服電動機確認制動已經打開;驅動器有故障;伺服電動機有故障;伺服電動機和滾珠絲杠聯結聯軸節失效或鍵脫開等。

自可編程序控制器PLC誕生五十年來，*推動了工業自動化的發展進程，深刻影響著人們的工作和生活。PLC所處的工業現場環境比較復雜，如在高溫、粉塵、潮濕、噪聲和振動等惡劣條件下*工作，不可避免會出現各種各樣的故障，影響生產系統的穩定運行。作為一名系統維護人員，必須快速、準確找出故障并解決問題，恢復系統的正常運行。

1、PLC故障產生的來源

在PLC控制系統中，PLC內部的CPU、存儲器、系統總線的故障率比較低，發生故障較多的是PLC的輸入電路、輸出電路、電源模塊和通信模塊等部位，更多故障發生于輸入、輸出設備。維修時，只要PLC電源指示燈、RUN/STOP指示燈、SF指示燈亮滅正常，就不要懷疑PLC發生故障。如果通過診斷程序確認運算程序有輸出，而PLC的物理接口沒有輸出，那么輸出接口電路或輸出設備存在故障。因此，維修PLC時，首先要判別是外部設備故障還是PLC本身故障。

2、PLC控制系統的故障類型

PLC控制系統的故障按來源可以分為PLC本身故障和外圍設備故障兩大類。按軟件、硬件的性質分為軟件故障和硬件故障，一般軟件故障比較少。按照PLC的手冊便于查找故障點，但硬件故障具有多發性，有時又極為隱蔽，需要工作人員細心觀察，綜合判斷。按故障發生的范圍分為局部故障和全局故障。局部故障涉及元器件少，易確定故障點；全局性故障往往由PLC本身各部分不正常的工作狀態互相影響而引起，判斷時比較困難。

3、PLC故障分析的原則

當PLC控制系統發生故障后，首先仔細觀察故障現象，由外到內、由大到小、由易到難，分析電路工作原理，縮小故障范圍，確定故障部位，更換故障元件，恢復系統工作。

4、PLC外部設備的常見故障點分析和處理

4.1、輸入電路故障點

輸入電路中，由于工作現場的溫度變化、*磨損、粉塵污染等，導致一些輸入器件逐漸老化損壞，如開關、按鈕、限位開關、接近開關、安全保護裝置和熱保護器件的觸點出現變形、燒蝕、氧化和粉塵堵塞等，造成觸點接觸不良，輸入信號無法正確傳遞，程序控制指令不能傳送到輸出端子，輸出設備無法動作。對于這些輸入元件，要定期維護、保養，使設備處于正常工作狀態。輸入電路中的傳感器故障在PLC控制系統中常表現為信號異常，傳感器在安裝時，信號線的屏蔽層要可靠接地，把信號線與動力電纜分開敷設，具有高頻干擾的變頻器輸出電纜也要分開敷設，并在PLC內部進行軟件濾波。日常巡檢中，不能遺漏這些檢查點，發現問題應及時檢修和更換設備。

4.2、輸出電路的故障點

輸出設備中，繼電器、接觸器和電磁閥是與PLC輸出端直接相連接的設備，工作電流較大，動作頻繁，極易損壞，是PLC控制系統中出現故障多的部位。工業生產線PLC控制系統的日常維護中，由于現場環境比較惡劣，長時間的高頻度工作導致設備極易損壞，電氣備件消耗量大的是各類繼電器、接觸器、空氣開關。此外，經常暴露于生產環境中的接觸器觸點易打火、腐蝕、氧化甚至粘連，造成輸出端故障。為避免此類故障發生，應選用高性能繼電器、接觸器和電磁閥，改善元器件的使用環境，按巡檢要求定期檢查和維護，保障生產線PLC控制系統的正常運行。

4.3、PLC系統中連接部件的故障點

PLC中發揮連接和固定作用的接線端子、接線盒、固定螺栓和螺母等易發生故障。這些故障點主要是設備本身制造工藝、安裝工藝差，長時間打火、銹蝕等造成。這類故障比較隱蔽，不易被發現。因此，在設備安裝和維修中，要按照安裝工藝的要求選擇質量可靠的部件，并進行規范安裝，盡可能減少故障發生的可能性。

5、PLC本身的故障點分析和處理

5.1、PLC本身的故障點

PLC本身的故障由PLC內部的功能性錯誤或程序錯誤造成，迫使系統無法正常工作。PLC具有很強的故障檢測和處理能力，CPU檢測到某種錯誤信息后，利用自身完善的診斷功能診斷程序，找到故障代碼并顯示到上位機的屏幕中。根據屏幕上的顯示信息，找到故障的模塊或部件，更換損壞的模塊或部件后即可排除故障。

從PLC的編程軟件中可以獲得大量的硬件故障與編程錯誤的信息。PLC內部集成了錯誤信息識別和記錄功能；因此，維修人員要熟練掌握應用編程軟件顯示錯誤信息和診斷代碼的能力，進而快速查找故障，為分析和排除PLC系統本身故障提供有效的解決方法。當PLC的軟件不正常時，要查看PLC的運行狀態是否正常，如果不正常就進行CPU清除，重新下載控制程序。

5.2、電源模塊故障點

PLC通電后，其STOP或RUN指示燈亮，如果不亮，說明電源部分有故障，此時檢查電源供電電壓是否正常，如電源供電正常，則是PLC電源發生故障，可拆開電源模塊檢查內部電路是否出現故障。通電后，如果SF指示燈亮，拔動擴展端口內的STOP/RUN開關也不能恢復正常，則是系統出現故障。系統故障由各種電磁干擾、ROM失效等引起。對電源采取抗干擾措施，控制信號線和動力線路，PLC應分開布線，盡量遠離干擾源，電源線與I/O信號線分開布線，相互留有一定距離。如果BATT指示燈亮，說明鋰電池電壓不足，那么存放用戶程序的隨機存儲器RAM、計數器和有保持功能的輔助繼電器無法正常工作，此時需更換鋰電池。鋰電池的壽命大約是5年，更換時先開機給PLC供電15s以上，保證RAM中的數據不丟失，然后快速更換同規格的鋰電池。

5.3、通信模塊故障點

由于通信模塊和網絡連接在一起，網絡受外界環境的影響比較大，常因外部環境干擾導致通信模塊損壞；因此，要分析是通信模塊本身的故障還是外界環境影響導致的故障。如果是外界因素的影響，就要排除外部干擾，之后查看通信模塊的故障。通信模塊和主板的連接或與PLC的連接采用插卡式結構，由于空氣溫度變化、環境潮濕導致插槽銹蝕、觸點氧化，易造成接觸不良，使系統不能正常工作。因此，工作人員應按照正確的方法插拔板卡，注意日常維護板卡觸點和總線插槽。

6、結論

對大中型PLC控制系統而言，應制定嚴格的維護和保養制度，做好運行、維護、保養記錄。按照維護和保養制度的要求定期維護保養，檢查設備安裝施工中接線有無氧化、松動現象，清除設備上的油污、灰塵雜質。檢查系統供電電壓是否正常，檢查輸入/輸出元件的狀態是否在規定范圍內，后備電池的電壓是否充足，并備足常用的模塊、器件，以便及時更換，大限度減少故障的發生幾率。

在工控領域，各種工控設備和智能化設備發揮著越來越重要的作用，PLC依然擔負著重要角色，構成了系統復雜、完整的控制系統。在分析和排除故障時，要從整個控制系統的角度全面考慮各種影響因素，全面深入分析不同故障，適時采用PLC控制系統的自診斷功能，充分發揮編程軟件的在線監控功能，準確把握故障發生方向，匯總診斷信息，科學、合理地分析、處理故障，降低維修成本，快速排除故障，恢復正常工作，提高生產效率，使系統設備平穩運行。