伺服驅(qū)動器維修

伺服驅(qū)動器是現(xiàn)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(shù)控加工中心等自動化設(shè)備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點。當前交流伺服驅(qū)動器設(shè)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(shè)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(guān)鍵作用  。

        在伺服驅(qū)動器速度閉環(huán)中，電機轉(zhuǎn)子實時速度測量精度對于改善速度環(huán)的轉(zhuǎn)速控制動靜態(tài)特性至關(guān)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(nèi)必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了可測轉(zhuǎn)速；

2）用于測速的2個控制系統(tǒng)定時器開關(guān)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(shè)計方案難以提高伺服驅(qū)動器速度跟隨與控制性能

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

檢修 ：觀察驅(qū)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(xiàn)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(shù)就存在這個RAM芯片內(nèi)，這個信號與參數(shù)能否讀寫相關(guān)。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(xiàn)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(xiàn)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(wǎng)絡，未發(fā)現(xiàn)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(zhì)引起漏電而導致邏輯錯誤，經(jīng)過以上處理后，復測發(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(shù)百千歐姆且一致，說明74HC00內(nèi)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(shù)，但參數(shù)已亂，找一樣機型的驅(qū)動器對照重新輸入?yún)?shù)，機器工作正常。

PARKER步進電機驅(qū)動板故障故障 ：一臺生產(chǎn)線使用的PARKER步進電機驅(qū)動器，用戶反映該驅(qū)動器能使用一段時間，但不知什么時候就出現(xiàn)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(xiàn)并無異常，因為機器也能工作一段時間，基本上大功率驅(qū)動部分也不必過分糾結(jié)。重點檢查控制部分，發(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)。

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

檢修 ：觀察控制板，發(fā)現(xiàn)5V電源是由48V經(jīng)PWM穩(wěn)壓芯片SI-8010GL控制后輸出8V，再經(jīng)7805穩(wěn)壓得到。將48V電源加入控制板，剛剛接上電源，發(fā)現(xiàn)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(guān)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。