FANUC伺服驱动器维修故障及实例分析

FANUC伺服驱动器维修故障及实例分析

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1.开机后发生周期性振动的报警维修

故障现象：一台配套FANUC llM的加工中心，开机时，CRT显示SV008号报警，Z轴发生周期性振动。

分析与处理过程：FANUC llM系统出现SV008报警的含义是“坐标轴停止时的误差过大”，引起本报警的可能原因有：

1）系统位置控制参数设定错误。

2）伺服系统机械故障。

3）电源电压异常。

4）电动机和测速发电机、编码器等部件连接不良。

根据上述可能的原因，再结合Z轴作周期性振动的现象综合分析，并通过脱开电动机与丝杠的连接试验，初步判定故障原因在伺服驱动系统的电气部分。

为了进一步判别故障原因，维修时更换了X、Z轴的伺服电动机，进行试验，结果发现故障不变，由此判定故障原因不在伺服电动机。

由于X、Y、Z伺服驱动器的控制板规格*，在更改设定、短接端后，更换控制板试验，证明故障原因在驱动器的控制板上。

更换驱动器控制板后，故障排除，机床恢复正常。

　　2.小范围移动正常、大范围移动出现剧烈振动的故障维修

故障现象：某采用FANUC 0T数控系统的数控车床，开机后，只要Z轴一移动，就出现剧烈振荡，CNC无报警，机床无法正常工作。

分析与处理过程：经仔细观察、检查，发现该机床的Z轴在小范围（约2.5mm以内）移动时，工作正常，运动平稳无振动：但一旦超过以上范围，机床即发生激烈振动。

根据这一现象分析，系统的位置控制部分以及伺服驱动器本身应*，初步判定故障在位置检测器件，即脉冲编码器上。

考虑到机床为半闭环结构，维修时通过更换电动机进行了确认，判定故障原因是由于脉冲编码器的不良引起的。

为了深入了解引起故障的根本原因，维修时作了以下分析与试验：

1）在伺服驱动器主回路断电的情况下，手动转动电动机轴，检查系统显示，发现无论电动机正转、反转，系统显示器上都能够正确显示实际位置值，表明位置编码器的A、B、*A、*B信号输出正确。

2）由于本机床Z轴丝杠螺距为5mm，只要Z轴移动2mm左右即发生振动，因此，故障原因可能与电动机转子的实际位置有关，即脉冲编码器的转子位置检测信号C1、C2、C4、C8信号存在不良。

根据以上分析，考虑到Z轴可以正常移动2.5mm左右，相当于电动机实际转动180?，因此，进一步判定故障的部位是转子位置检测信号中的C8存在不良。

按照上例同样的方法，取下脉冲编码器后，根据编码器的连接要求（见表），在引脚N/T、J/K上加入DC5V后，旋转编码器轴，利用万用表测量C1、C2、C4、C8，发现C8的状态无变化，确认了编码器的转子位置检测信号C8存在故障。

表 编码器引脚连接表

引脚 A B C D E F G H J/K L M N/T P R S

信号 A B C1 *A *B Z *Z 屏蔽 +5V C4 C8 0V C2 OH1 OH2

进一步检查发现，编码器内部的C8输出驱动集成电路已经损坏；更换集成电路后，重新安装编码器，并按上例同样的方法调整转子角度后，机床恢复正常。

　3.运动过程中出现振动的故障维修

故障现象：一台配套FANUC 11ME系统的加工中心，在长期使用后，X轴作正向运动时发生振动。

分析与处理过程：伺服进给系统产生振动、爬行的原因主要有以下几种：

1）机械部分安装、调整不良。

报警信息

　1、后台编辑报警

报警信息： “BP/S alarm”，BP/S报警。

报警说明： 与一般的程序编辑中发生的P/S号报警相同，发生BP/S报警（070、071、072、073、074、085、086、087）。

2. 140号报警

报警信息： “BP/S alarm”，BP/S报警。

报警说明： 在后台选择或者删除了一个在前台选中的程序。

2、程序错误报警

（1）。000号报警

报警信息： “Please turn off power”，请关闭电源。

报警说明：设定了必须关断电源才能生效的机床数据。

（2）。001号报警

报警信息： “TH Parity alarm”，TH奇偶报警。

报警说明：TH报警（输入了不符合奇偶的字符），应修改纸带。

　（3）。002号报警

报警信息： “TV Parity alarm”，TV奇偶报警。

报警说明：TV报警（一个程序段内的字符数为奇数）。仅在TV检测为ON时发生。

（4）。003号报警

报警信息： “Too many digits”，数字太多。

报警说明： 输入了超过允许位数的数据。

（5）。004号报警

报警信息： “Address not found”，没有发现地址。

报警说明： 在程序段的开始无地址，输入了数字或符号“-”。修改程序。

（6）。005号报警

报警信息： “No data after address”，地址之后没有数据。

报警说明： 地址后面没有跟随数据，而出现下一个地址或者EOB码。修改程序。

（7）。006号报警

报警信息： “Illegal use of negative sign”，非法使用负号。

报警说明： 负号 “-”输入错误 （“-” 出现在不可能输入这个符号的地址中或者输入了两个以上的“-”）。修改程序。

（8）。007号报警

报警信息： “Illegal use of decimal point”，非法使用十进制小数点。

报警说明： 小数点“。”输入错误（小数点 “。”出现在不可能输入这个符号的地址中或者输入了两个以上的“。”）。修改程序。

（9）。008号报警

报警信息： “Program has an error at end”，在程序结尾有一个错误。

报警说明： 无程序结束指令M02、M30或者M99,取而代之的是读入了EOR （%）。修改程序。

　10.009号报警

报警信息： “Illegal address input”，非法地址输入。

报警说明： 在有效区域输入了不能使用的字符。修改程序。