造成數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)爬行與振動(dòng)伺服系統(tǒng)部分故障的排除方法二
發(fā)布時(shí)間:2019-08-29 瀏覽次數(shù):2219次
進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障的檢查和排除
如果進(jìn)給伺服系統(tǒng)中存在爬行和振動(dòng)故障,則需要分別檢查伺服系統(tǒng)中的相關(guān)環(huán)節(jié)。需要檢查速度調(diào)節(jié)器、伺服電機(jī)或測(cè)速發(fā)電機(jī)、系統(tǒng)插補(bǔ)精度、系統(tǒng)增益、與位置控制錯(cuò)誤相關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、速度控制單元短路棒設(shè)置是否正確、增益電位計(jì)調(diào)整錯(cuò)誤和速度控制單元線路是否正確。好的,等等。項(xiàng)目檢查被分類并排除在外。
1、調(diào)速器檢測(cè)
對(duì)于調(diào)速裝置的故障,主要檢測(cè)給定信號(hào)、反饋信號(hào)和調(diào)速裝置本身是否存在問題。模擬信號(hào)VCMD可以檢測(cè)到給定的信號(hào),通過D/A將其從位置偏差計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換到速度調(diào)節(jié)器,通過伺服板插腳上的示波器可以觀察到信號(hào)是否有振動(dòng)分量。如果有周期性振動(dòng)信號(hào),毫無疑問機(jī)床振動(dòng)是正確的,調(diào)速部分沒有問題,但前級(jí)有問題;然后到D/A轉(zhuǎn)換器或偏差計(jì)數(shù)器查找問題,如果我們的測(cè)量結(jié)果沒有任何周期性的振動(dòng)的波形,則問題必須在反饋信號(hào)和調(diào)速器上。
2、測(cè)速電機(jī)反饋信號(hào)檢測(cè)
反饋信號(hào)與調(diào)節(jié)器的給定信號(hào)完全相同。因此,反饋信號(hào)的波動(dòng)必然會(huì)引起調(diào)速裝置的反向調(diào)整,從而引起機(jī)床的振動(dòng)。由于機(jī)床處于振動(dòng)狀態(tài),表明機(jī)床轉(zhuǎn)速處于劇烈振蕩狀態(tài)。當(dāng)然,來自測(cè)速發(fā)電機(jī)的波形反饋也必須是湍流的。此時(shí),如果機(jī)床振動(dòng)頻率與電機(jī)轉(zhuǎn)速有準(zhǔn)確的比值,例如振動(dòng)頻率是電機(jī)轉(zhuǎn)速的四倍。此時(shí),我們必須考慮電機(jī)或測(cè)速發(fā)電機(jī)故障的問題。
3、電機(jī)檢查
當(dāng)機(jī)床振動(dòng)頻率與電機(jī)轉(zhuǎn)速成一定比率,首先就要檢查一下電動(dòng)機(jī)是否有故障,檢查它的碳刷、整流子表面狀況,以及檢查滾珠軸承的潤(rùn)滑情況。
另外電動(dòng)機(jī)電樞線圈不良也會(huì)引起系統(tǒng)振動(dòng)。這種情況可以通過測(cè)量電動(dòng)機(jī)的空載電流進(jìn)行確認(rèn),若空載電流隨轉(zhuǎn)速成正比增加,則說明電動(dòng)機(jī)內(nèi)部有短路現(xiàn)象。出現(xiàn)本故障一般應(yīng)首先清理?yè)Q向器、檢查電刷等環(huán)節(jié),再進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)。如果故障現(xiàn)象依然存在,則可能是線圈匝間有短路現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行維修處理。如果沒有什么問題,就要檢查測(cè)速發(fā)電機(jī)。
4、脈沖編碼器或測(cè)速發(fā)電機(jī)的檢測(cè)
對(duì)于脈沖編碼器或測(cè)速發(fā)電機(jī)不良的情況,可按下述方法進(jìn)行測(cè)量檢查。首先將位置環(huán)、速度環(huán)斷開,手動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn),觀察速度控制單元印制電路板上F/V變換器的電壓,如果出現(xiàn)電壓突然下跌的波形,則說明反饋部件不良。
測(cè)速發(fā)電機(jī)中常常出現(xiàn)的一個(gè)問題是炭刷磨下來的炭粉積存在換向片之間的槽內(nèi),造成測(cè)速發(fā)電機(jī)換向片片間短路,一旦出現(xiàn)這樣的問題就會(huì)引起振動(dòng)。
5、、系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)節(jié)
一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)也可能是由于參數(shù)設(shè)定不合理而引起系統(tǒng)振蕩,消除振蕩的最佳方法就是減少放大倍數(shù)。在FUNAC的系統(tǒng)中調(diào)節(jié)RV1,逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)可以看出立即會(huì)明顯變好,但由于RV1調(diào)節(jié)電位器的范圍比較小,有時(shí)調(diào)不過來,只能改變短路棒,也就是切除反饋電阻值,降低整個(gè)調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)。
6、外部干擾的處理
對(duì)于固定不變的干擾,可檢查F/V變換器、電流檢測(cè)端子以及同步端的波形,檢查是否存在干擾,并采取相應(yīng)的措施。對(duì)于偶然性干擾,只有通過有效的屏蔽、可靠的接地等措施,盡可能予以避免。
采用這些方法后,還做不到完全消除振動(dòng),甚至是無效的,就要考慮對(duì)速度調(diào)節(jié)器板更換或換下后徹底檢查各處波形。
雅力士加工中心對(duì)爬行做了二節(jié)的總結(jié)與整理,希望能幫到廣大機(jī)修人員。我們會(huì)不斷發(fā)布這方面的技術(shù)文章。希望與朋友們一起提升。
