伺服驅動器維修

伺服驅動器是現代運動控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業(yè)機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅動器已經成為國內外研究熱點。當前交流伺服驅動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設計合理與否，對于整個伺服控制系統(tǒng)，特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關鍵作用  。

        在伺服驅動器速度閉環(huán)中，電機轉子實時速度測量精度對于改善速度環(huán)的轉速控制動靜態(tài)特性至關重要。為尋求測量精度與系統(tǒng)成本的平衡，一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器，與其對應的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍，但這種方法有其固有的缺陷，主要包括：

1）測速周期內必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了可測轉速；

2）用于測速的2個控制系統(tǒng)定時器開關難以嚴格保持同步，在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應用該測速法的傳統(tǒng)速度環(huán)設計方案難以提高伺服驅動器速度跟隨與控制性能

ANUC伺服驅動器不能修改參數故障 ：一臺FANUC型號伺服驅動器，用戶試圖修改參數時，反映不能讀出參數，交某專業(yè)維修公司數次維修也未能修好，送至我公司嘗試再次維修。

檢修 ：觀察驅動器板有一枚外接3.6V鋰電池，順電池正極電壓去向找到相應的芯片，發(fā)現是通過一個二極管接到一個74HC00的電源端。整機未通電時，74HC00電源腳14腳也有3V以上電壓，通電后5V電壓加到14腳，二極管截止，電池不輸出電流給其他元件。74HC00的與非邏輯輸出腳與板上RAM芯片的片選信號線相連，參數就存在這個RAM芯片內，這個信號與參數能否讀寫相關。因為74HC00的正常工作電壓可以低至2V，所以整機不通電時測74HC00的各輸入輸出腳電壓，應符合與非門邏輯。實際測量時有一個與非門不符合，本應輸出高電平，實測0.1V為低電位。發(fā)現74HC00曾被取下過。用熱風槍吹下，使用程序燒錄器的邏輯芯片測試功能，發(fā)現能夠通過測試，遂重新焊回板上，復測電壓邏輯還是不對。檢查對應腳位的元件連接網絡，未發(fā)現短路，用洗板水清洗芯片及周邊部位電路板，確保不因腐蝕雜質引起漏電而導致邏輯錯誤，經過以上處理后，復測發(fā)現芯片還是邏輯錯誤。無奈再將74HC00拆下，用萬用表測各腳對GND腳電阻，發(fā)現4個與非門的某一個門的對地電阻只有9kΩ，而其他三個門對地電阻有數百千歐姆且一致，說明74HC00內部有異常，更換新的74HC00芯片，復測邏輯完全正常。交用戶試機，用戶可以讀出芯片參數，但參數已亂，找一樣機型的驅動器對照重新輸入參數，機器工作正常。

PARKER步進電機驅動板故障故障 ：一臺生產線使用的PARKER步進電機驅動器，用戶反映該驅動器能使用一段時間，但不知什么時候就出現一次錯誤報警而停機。

檢修 ：時好時壞故障一般懷疑電解電容的問題，但檢查機器電源部分的電容，發(fā)現并無異常，因為機器也能工作一段時間，基本上大功率驅動部分也不必過分糾結。重點檢查控制部分，發(fā)現此機先前有被維修過，所有IC都有人為加裝IC座，機器一段時間能夠正常工作，則IC也應該都是好的，時好時壞故障由IC引起還未見過，所以也不考慮IC損壞的問題。那是不是IC和IC座有時接觸不好引起?將IC拔出并重新插入，主觀感覺一下接觸是否可靠，同時拔下IC時觀察IC的引腳，看看是否有銹蝕氧化情況。發(fā)現一個CD4025BE引腳氧化嚴重，把IC重新插入座子后，萬用表測量IC腳和座子引腳的接觸電阻約10幾歐姆，將IC引腳氧化層用刻刀刮干凈，IC插入重新測試接觸電阻0.1Ω，為防接插不緊IC振松，使用熱熔膠將所有IC和IC座點一下。處理后交用戶試機，反映再無故障出現。

貼片機步進電動機驅動器故障故障 ：一貼片機顯示界面報警，提示搬運電動機驅動器異常，主機不能與之通信，用戶反映驅動板的POWER指示LED時亮時不亮。

檢修 ：觀察控制板，發(fā)現5V電源是由48V經PWM穩(wěn)壓芯片SI-8010GL控制后輸出8V，再經7805穩(wěn)壓得到。將48V電源加入控制板，剛剛接上電源，發(fā)現POWER LED可以點亮，但十幾秒鐘后熄滅，然后不定什么時候又點亮，然后又熄滅，如此循環(huán)。測量各關鍵點電壓，POWER LED亮時，7805輸入電壓8V，7805輸出5V，正常，POWER LED滅時，7805輸入端量不到電壓。