一、FANUC發(fā)那科（法那科）驅(qū)動(dòng)器維修常見(jiàn)故障及處理方法：

FANUC伺服驅(qū)動(dòng)器維修案例



1．小范圍移動(dòng)正常、大范圍移動(dòng)出現(xiàn)劇烈振動(dòng)的故障維修

故障現(xiàn)象：某采用FANUC 0T數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床，開(kāi)機(jī)后，只要Z軸一移動(dòng)，就出現(xiàn)劇烈振蕩，CNC無(wú)報(bào)警，機(jī)床無(wú)法正常工作。

分析與處理過(guò)程：經(jīng)仔細(xì)觀察、檢查，發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的Z軸在小范圍(約2.5mm以內(nèi))移動(dòng)時(shí)，工作正常，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)振動(dòng)：但一旦超過(guò)以上范圍，機(jī)床即發(fā)生激烈振動(dòng)。

根據(jù)這一現(xiàn)象分析，系統(tǒng)的位置控制部分以及伺服驅(qū)動(dòng)器本身應(yīng)無(wú)故障，初步判定故障在位置檢測(cè)器件，即脈沖編碼器上。

考慮到機(jī)床為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)通過(guò)更換電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了確認(rèn)，判定故障原因是由于脈沖編碼器的不良引起的。


為了深入了解引起故障的根本原因，維修時(shí)作了以下分析與試驗(yàn)：

1)在伺服驅(qū)動(dòng)器主回路斷電的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸，檢查系統(tǒng)顯示，發(fā)現(xiàn)無(wú)論電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，系統(tǒng)顯示器上都能夠正確顯示實(shí)際位置值，表明位置編碼器的A、B、*A、*B信號(hào)輸出正確。

2)由于本機(jī)床Z軸絲杠螺距為5mm，只要Z軸移動(dòng)2mm左右即發(fā)生振動(dòng)，因此，故障原因可能與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置有關(guān)，即脈沖編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C1、C2、C4、C8信號(hào)存在不良。

根據(jù)以上分析，考慮到Z軸可以正常移動(dòng)2.5mm左右，相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)180o，因此，進(jìn)一步判定故障的部位是轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)中的C8存在不良。

按照上例同樣的方法，取下脈沖編碼器后，根據(jù)編碼器的連接要求(見(jiàn)表)，在引腳N/T、J/K上加入DC5V后，旋轉(zhuǎn)編碼器軸，利用萬(wàn)用表測(cè)量C1、C2、C4、C8，發(fā)現(xiàn)C8的狀態(tài)無(wú)變化，確認(rèn)了編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C8存在故障。

進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，編碼器內(nèi)部的C8輸出驅(qū)動(dòng)集成電路已經(jīng)損壞；更換集成電路后，重新安裝編碼器，并按上例同樣的方法調(diào)整轉(zhuǎn)子角度后，機(jī)床恢復(fù)正常。


2．開(kāi)機(jī)后發(fā)生周期性振動(dòng)的報(bào)警維修

故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC llM的加工中心，開(kāi)機(jī)時(shí)，CRT顯示SV008號(hào)報(bào)警，Z軸發(fā)生周期性振動(dòng)。

分析與處理過(guò)程：FANUC llM系統(tǒng)出現(xiàn)SV008報(bào)警的含義是“坐標(biāo)軸停止時(shí)的誤差過(guò)大”，引起本報(bào)警的可能原因有：

1)系統(tǒng)位置控制參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤。

2)伺服系統(tǒng)機(jī)械故障。

3)電源電壓異常。

4)電動(dòng)機(jī)和測(cè)速發(fā)電機(jī)、編碼器等部件連接不良。

根據(jù)上述可能的原因，再結(jié)合Z軸作周期性振動(dòng)的現(xiàn)象綜合分析，并通過(guò)脫開(kāi)電動(dòng)機(jī)與絲杠的連接試驗(yàn)，初步判定故障原因在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣部分。

為了進(jìn)一步判別故障原因，維修時(shí)更換了X、Z軸的伺服電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)故障不變，由此判定故障原因不在伺服電動(dòng)機(jī)。

由于X、Y、Z伺服驅(qū)動(dòng)器的控制板規(guī)格一致，在更改設(shè)定、短接端后，更換控制板試驗(yàn)，證明故障原因在驅(qū)動(dòng)器的控制板上。

更換驅(qū)動(dòng)器控制板后，故障排除，機(jī)床恢復(fù)正常。


3．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)的故障維修

故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC 11ME系統(tǒng)的加工中心，在長(zhǎng)期使用后，X軸作正向運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生振動(dòng)。

分析與處理過(guò)程：伺服進(jìn)給系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)、爬行的原因主要有以下幾種：

1)機(jī)械部分安裝、調(diào)整不良。

2)伺服電動(dòng)機(jī)或速度、位置檢測(cè)部件不良。

3)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)定和調(diào)整不當(dāng)。

4)外部干擾、接地、屏蔽不良，等等。

為了分清故障部位，考慮到機(jī)床伺服系統(tǒng)為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，脫開(kāi)電動(dòng)機(jī)與絲杠的連接后再次開(kāi)機(jī)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)故障仍然存在，因此初步判定故障原因在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣部分。

為了進(jìn)一步判別故障原因，維修時(shí)更換了X、Y軸的伺服電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移到了Y軸，由此判定故障原因是由于X軸電動(dòng)機(jī)不良引起的。

利用示波器測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝式編碼器的信號(hào)，終發(fā)現(xiàn)故障是由于編碼器不良而引起的；更換編碼器后，機(jī)床恢復(fù)正常工作。