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Heidenhain编码器故障维修实例

信息来源:gkong.biz  时间:2009-11-23  浏览次数:92

  以下是工程师在维修过程中,总结的一些经验,供大家参考。
  DMG DMC635V 加工中心,数控系统为西门子SINUMERIK 840D POWER LINE
  在自动运行过程中,突然停止运行而转到急停状态,屏幕显示如下报警信息:
  27001 Axis SP1 error in a monitoring channel, code 3…44, value: NCK-296573690, drive-296573509
  300911 Axis SP1 drive 6 error in one monitoring channel
  27023 Axis SP1 stop B triggered
  27024 Axis SP1 stop B triggered
  300508 Axis SP1 drive 6 zero mark monitoring of motor measuring system
  21612 Channel 1 axis S1/SP1 VDI signal “server enable” reset during motion
  25201 Axis SP1 drive fault
  其中25201报警是由于其他故障信号触发而产生的,我们可以暂时不管它。
  21612通道1 轴SP1正在运动时VDI信号“调节使能”被复位,主轴如果正在高速旋转,一般情况下突然停机都会导致各个模块掉电的时间差,CPU(NCK-PLC)单元没有停止的情况下,伺服驱动模块连接电机的功率模块先失电,而伺服驱动模块连接CPU的控制模块仍旧正常工作,这样的情况就会导致CPU发出使能复位信号(VDI信号),而这时由于惯性主轴仍旧高速旋转,所以往往21612不会是硬件损坏所致的严重报警而是极短暂的电源缺失故障,重启后一般能消失,因此这个报警号也可以排除出我们的视线。
  报警号27001显示驱动轴实际位置信号值和通道位置监控值之间存在的差异(MD1305~MD1363)超出监控公差值(MD36905~MD36963)的范围,对于这种报警,只要设定的机床数据没有被改动,一般来说通过冷启动复位仍无法解决就应该考虑硬件损坏的可能。但是,这个报警号涉及的硬件较多,几乎涵盖整个控制回路,因此可以同时结合其他的报警号来分析处理。
  报警号27001出现后重启系统,如果随即出现27023,27024报警即可断定存在硬件故障,伺服系统控制下的电机处于静止状态的时候,我们肉眼看到的是一动不动的,然而实际上“静止”的电机是不断的运动着的。原理如下,伺服系统驱动的动力电流流过电动机绕组而形成一个力矩,这个力矩使电动机有一个旋转的趋势并产生一个微小的动作,此时位置反馈系统检测到这个动作,经过系统运算后发出一个反向的动作信号以补偿这个微动过程,这样就会产生一个与先前相反的运动趋势……如此反复微动着的电动机在人们的感知下就是一个有着强劲输出力矩的静止的电动机,而要保持系统要求的静止状态,系统设计师要为这个微动设定一个范围,这个范围就是电动机“静”与“动”的分水岭,也就是27023,27024报警号得以触发的“安全静止公差”,一旦超差,即触发报警。
  报警号300508是监控轴的零标志监控信号,一般是反馈信号弱、反馈回路受到电磁干扰、反馈回路硬件损坏等原因,一般通过重启机器是否可以暂时消除报警来判断是否为电磁干扰或硬件损坏,重启报警消除那么多数是电磁干扰所致,后续要仔细检查周围用电环境,或者加装隔离稳压电源(有源稳压)来解决。重启报警消除不掉,那么多数是硬件原因,首先检查编码器光栅尺连接电缆是否老化或虚接,可以更换正品电缆(比较便宜),如果有接近开关、BERO、之类的检测元件最好先试着调近检测间距,如果这些都已经确认没有问题,那么,只剩下两种可能:1.611D驱动控制板损坏了,2.编码器或光栅尺等检测器件损坏了。611D驱动控制板可以通过交换法与其他轴交换,如果报警号跟着板子跑,那么购买相应型号控制板换上就可以了,如果报警信号仍然停留在原来的轴上,那么,该换的就是反馈器件(编码器或光栅尺等)了。(待续)

    ——本信息真实性未经中国工控网证实,仅供您参考