南調(diào)機電設(shè)備——伺服驅(qū)動器的五個常見故障及其檢修

伺服驅(qū)動器是用來控制伺服電機的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制，以下為伺服驅(qū)動器維修的五大方達。

1.示波器檢查驅(qū)動器的電流控制輸出端時，發(fā)現(xiàn)它全為噪聲，無法讀出故障原因：電流控制輸出端沒有與交流電源隔離（變壓器）.處理方法：可以用直流電壓表檢查觀察。

2.電機在一個方向上比別一個方向跑得快

（1）故障原因：無刷電機的相位搞錯。

處理方法：檢測或查出正確的相位。

（2）故障原因：在不用于測試時，測試/偏差開關(guān)打在測試位置。

處理方法：將測試/偏差開關(guān)打在偏差位置。

（3）故障原因：偏差電位器位置不正確。

處理方法：重新設(shè)定。

3.LED燈是綠的，但是電機不動

（1）故障原因：一個或多個方向的電機禁止動作。

處理方法：檢查 INHIBIT和INHIBIT端口。

（2）故障原因：命令型號不是對驅(qū)動器信號地的。

處理方法：將命令信號地和驅(qū)動器信號地相連。

南調(diào)機電——新手看過來，伺服驅(qū)動器維修基本原則？

1】先靜后動。

由于伺服驅(qū)動器維修電路時在線維修儀目前只能對伺服驅(qū)動器電路板上的器件進行功能在線測試和靜態(tài)特征分析，是否完全修好必須要經(jīng)過整機測試檢驗，因此，在檢驗時好先檢查一下設(shè)備的電源是否按要求正確供給到注塑機電路板上。

【2】先看后量。

使用工具：萬用表和放大鏡。當(dāng)手拿一塊需要伺服驅(qū)動器維修的電路板，良好的習(xí)慣首先是應(yīng)對其進行目測，必要時還要借助放大鏡。主要看以下原因：

A、是否有斷線；

B、伺服器電路板上的印制板連接線是否存在斷裂、粘連等；

C、分立元件如電阻、電解電容、電感、二極管、三極管等是否存在斷開現(xiàn)象；

D、是否有人對伺服驅(qū)動器維修過？動過哪些元器件？是否存在虛焊、漏焊、插反等操作方面的失誤；

E、在確定了無上述狀況后，首先用萬用表測量伺服器電路板電源和地之間的阻值，若阻值太小，才幾個或十幾個歐姆，說明伺服器電路板上有元器件被擊穿或部分擊穿，就必須采取措施將被擊穿的元器件找出來。具體辦法是向需要伺服驅(qū)動器維修電路板供電，用手去摸伺服器電路板上各器件的溫度，燙手的將是重點懷疑對象。

F、若阻值正常，用萬用表測量板上的電阻、二極管、三極管、場效應(yīng)管、撥段開關(guān)等分立元件，其目的就是首先要確保測量過的元件是正常的，我們伺服驅(qū)動器維修理由是，能用萬用表解決的問題，就不要把它復(fù)雜化。

【3】先易后難。

伺服驅(qū)動器維修時使用電路在線維修儀、電烙鐵、記號筆。為提高測試效果，在對伺服器電路板進行在線功能測試前，應(yīng)對被修板做一些技術(shù)處理，以盡量削弱各種干擾對測試進程帶來的影響。

具體伺服驅(qū)動器維修措施如下：測試前的準(zhǔn)備將晶振短路，對大的電解電容要焊下一條腳使其開路，因為電容的充放電同樣也能帶來干擾。

南調(diào)機電——是不是“驅(qū)控一體”所謂的“控”其實是指的更加上層的軌跡規(guī)劃或其他與應(yīng)用相關(guān)的控制？

是的，工業(yè)機器人用的驅(qū)動一體中的“控”主要指上層的規(guī)劃和控制。對于通用伺服驅(qū)動器而言，三環(huán)確實是在驅(qū)動器上實現(xiàn)的，這個沒有疑問。

驅(qū)控一體主要指的是軟件一體，而不是硬件一體。

出現(xiàn)這個問題的原因，是國內(nèi)日益增長的工業(yè)機器人需求和國內(nèi)/國外機器人研發(fā)水平不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾。。。

在成熟廠家眼里很平常的產(chǎn)品設(shè)計，套用在國內(nèi)不一樣的架構(gòu)上，就會產(chǎn)生概念上的混淆。

鑒于運動控制器和伺服系統(tǒng)在各行各業(yè)應(yīng)用的范圍實在太廣，存在很多不同版本的名詞和定義，因此我們需要首先約定一下國內(nèi)工業(yè)機器人廠商對“驅(qū)”和“控”用的較多的含義：

國產(chǎn)主流控制方案幾乎所有的國產(chǎn)機器人都是用了獨立控制系統(tǒng)和獨立通用伺服驅(qū)動器的方案，控制系統(tǒng)和伺服之間使用脈沖或者總線通信。

這種方案的優(yōu)缺點都非常明顯：

優(yōu)點：可充分利用成熟的貨架零部件，可快速設(shè)計生產(chǎn)出基本可用的機器人產(chǎn)品；

缺點：對于通用的伺服驅(qū)動器來講，基于PID控制的方式對于工業(yè)機器人關(guān)節(jié)這樣一個時變非線性的被控對象控制效果不佳；對于控制器來講，也很難直接獲取關(guān)節(jié)的各種狀態(tài)來優(yōu)化控制策略，從而無法實現(xiàn)的機器人控制（使用帶有伺服總線的驅(qū)動器可以很大程度改善這種情況，但是還遠遠不夠）。

南調(diào)機電——在很多領(lǐng)域都需要使用各種各樣的電機，其中就包括聲譽好的步進電機和伺服電機。然而對于很多用戶來說并不了解這兩種電機的主要區(qū)別在哪里，所以總是不知道如何抉擇。

那么究竟步進電機與伺服電機的不同之處主要表現(xiàn)在哪里呢？

1、控制精度和過載能力不同

由于步進電機的精度一般是通過步距角的控制來實現(xiàn)的，步距角有多種不同的細分檔位，可以實現(xiàn)控制。而交流伺服電機的控制精度是由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證的，因此兩者的控制精度不同。步進電機一般沒有過載能力，而交流伺服電機的過載能力卻較強。

2、低頻特性和矩頻特性不同

步進電機在低速運轉(zhuǎn)的時候容易出現(xiàn)低頻振動，所以當(dāng)步進電機在低速工作時候，通常還需采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器或驅(qū)動器上采用細分技術(shù)等。而伺服電機則沒有這種現(xiàn)象的發(fā)生。另外不點擊按鍵的輸出力矩會隨著轉(zhuǎn)速的升高而下降，而伺服電機則是恒力矩輸出的，兩者的矩頻特性也有所不同。

3、運行性能

品質(zhì)保證的步進電機是開環(huán)控制，在啟動頻率過稿或者負載過大的情況下可能會出現(xiàn)失步或堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，所以使用時候需要處理好速度問題。而伺服電機采用的是閉環(huán)控制，更容易控制。

綜上所述，步進電機和伺服電機無論是從控制精度和過載能力，以及從低頻特性和矩頻特性與運行性能方面來說都存在有較大的不同之處。所以很明顯兩者各有優(yōu)勢，用戶如果想要從中做出選擇就需要結(jié)合兩者的運用優(yōu)勢和自身的實際需要進行定奪。