1 軸伺服故障報警的故障原因及處理方法

　　1.1 軸伺服故障報警的故障原因

　　參照840D/802D 診斷手冊，可以知道軸伺服故障報警的相關信息[1][2]：25201 軸%1 伺服（驅動）故障，%1 為軸名稱、主軸號，報警說明為驅動裝置發出一級嚴重故障信號，故障可以通過鑒定以下額外輸出的報警來識別：報警300500、300502-300505、300508、300515、300608、300612、300614、300701-300761、300799。25201軸伺服故障報警通常是由以上某一報警引起的，通過報警信息以及維修經驗，對于此類伺服故障，通常會考慮以下故障原因：伺服電機有無故障、伺服驅動器（控制模塊或功率模塊）有無故障、電機和驅動之間的連線（反饋電纜、動力電纜）是否有問題、編碼器是否損壞等。

　　1.2 軸伺服故障報警的處理方法

　　由報警提示可以得出，此類故障檢驗的重點是電機編碼器、電纜、插頭、控制模塊、功率模塊以及電機。維修過程中可以從簡單容易的入手，如檢查驅動電機與611D模塊之間的插頭，用手觸摸感覺是否有松動現象，并對其進行加固處理。對于電機可以檢測電機接線頭、引線處等部位，并用兆歐表檢查電機的三相繞組，再用接地故障檢查方法檢查電機。對于驅動模塊的檢查，若進給軸采用的是同型號的模塊，我們可以采用部件交換法進行分析驗證。報警信息提供了很多需要排查的地方，如何能快速的找出故障點而少走彎路，就離不開我們日常維修中總結出的維修經驗。

2 軸伺服故障維修實例分析

　　實例一：軍工分廠7A288 龍門銑床，802D 系統，移動Y 軸（滑板）到某一位置時，出現報警25201 Z軸驅動故障、300500 Z軸驅動系統出錯，重開機運行一段時間后，同一位置出現相同故障。由于Y 軸和Z軸可以正常運行一段時間，故暫時先排除驅動模塊故障，機床總是在同一位置出現故障，故懷疑Z軸編碼器電纜線或動力電纜線出現問題，后爬到橫梁發現Z軸電機動力電纜線破皮接地導致此故障，修復后故障消失。

　　實例二：軍工分廠TK42160 龍門銑床，840D 系統，機床在銑削平面時經常出現報警25201 軸SP 伺服故障、300504 軸SP 驅動4 電機變頻器出錯。300504 的報警說明為發動機傳感器的信號電平太小或被干擾。引起此報警的原因很多，下面列舉一些，供分析和參考：

　　（1）控制傳感器、傳感器接線和驅動電機與611D 模塊間的插頭是否緊固。

　　（2）是否存在暫時性的中斷，比如接觸不良。

　　（3）控制模塊前板的保護支架（上面的螺絲）是否緊固。

　　（4）電機、電機編碼器或編碼器電纜是否存在故障。

　　（5）如果是直線電機，檢測信號電平，可能在公開的測量體系中卷尺被污染。

　　（6）如果使用的是齒輪編碼器，檢測齒輪和傳感器之間的距離，更換傳感器或損壞的齒輪。

　　（7）控制模塊是否存在故障。

　　對于本機床伺服故障報警，在排除電機故障后，采用部件互換法對調主軸和X軸控制模塊，故障未消除，排除控制模塊故障，最后把故障范圍鎖定在編碼器或編碼器電纜上，在外敷一根電纜線后故障消失，由此可判定由于電纜線內部有虛連造成伺服信號丟失導致故障發生。

　　實例三：軍工分廠TK42160 龍門銑床在運行過程中出現報警25201 Z 軸伺服故障、300508 Z 軸電機測量系統零標志監控。300508的報警說明為在通過零標記時模數（16/10）計算的編碼器接線數出錯，增量丟失或增加。通過觀察故障現象，發現機床并不是一開始運行就出報警，而是在Y軸（滑板）開到某一位置（邊側）時出現報警，根據故障現象和報警說明初步懷疑Z軸電機編碼器或編碼器電纜存在故障。后爬到橫梁上發現故障時Z軸編碼器電纜有一段被拖鏈擠壓，當滑板開到邊側時，到Z 軸電機編碼器插頭的這段電纜線繃得很緊，可能由于插頭瞬間振動造成信號暫時性中斷，導致伺服故障報警的出現，后經過重新布線排除故障，使機床恢復正常運轉。

　實例四：軍工分廠XKAE2420伊40龍門銑床，840D系統，機床在X 軸起動瞬間出現報警25201 X軸伺服故障、300608 X軸速度控制輸出被限制。300608 的報警說明為速度控制器輸出時間超過允許的限制時間，扭矩設定值超過扭矩限定值或者電流設定值超過電流限定值。出現此故障一般考慮以下故障原因：

　　（1）電極被卡住、負載過重或剎車關閉。

　　（2）旋轉扭矩限制、功率限制和電流限制設置是否合理。

　　（3）電機是否接地。

　　（4）檢查電機變頻器的連接（缺少相位，旋轉區域錯誤）。

　　（5）檢測編碼器線數

　　（6）檢測編碼器、編碼器電纜和保護屏是否接觸不良或電纜斷開。

　　（7）編碼器電纜與編碼器類型是否相配。

　　（8）檢測控制器設置。對于本機床伺服故障報警，由于機床之前運行正常，故可排除2）5）7）8）故障原因，

　　觀察故障現象發現報警均在X軸起動瞬間出現，且840D 系統顯示起動瞬間X軸電流劇增，但X軸實際沒動，故懷疑X軸電機是否存在故障或電機制動器是否打開。經測量電機無故障，但起動時電機制動器線圈沒有得電，排查發現回路中控制制動器線圈的繼電器KA101 常開觸點氧化虛連，造成電機制動器沒有打開，導致故障發生，更換繼電器后故障消失。

　　實例五：軍工分廠西德2伊6米龍門銑床在運行過程中頻繁出現報警25201 主軸伺服故障、300515 主軸散熱器溫度超差。300515 的報警說明為功率部件的溫度是通過冷卻體上的溫度開關獲得的，在冷卻體溫度警告20秒鐘后，為了避免對功率部件造成熱破壞，要立即停止驅動。出現此故障一般考慮以下故障原因：

　　（1）電器柜中空氣是否流通，如有必要冷卻611D 模塊的周圍空氣。

　　（2）通過改變工件編程來避免大量前后緊密相連的加速和剎車操作。

　　（3）周圍溫度太高。

　　（4）模塊損壞。

　　（5）風扇出錯。對于本機床伺服故障報警，首先排除了加工程序故障，對功率模塊風扇清灰，故障未消除，外加風扇加快空氣流動但故障現象依舊。最后懷疑功率模塊是否損壞，在更換主軸功率模塊后，故障消失。

　　實例六：軍工分廠西德2*6 米龍門銑床頻繁出現報警25201Z10軸伺服故障、300614 Z10 軸超過電機溫度。300614 的報警說明為電機溫度（通過溫度傳感器KTY 84 測量，通過電機編碼器電纜傳到模塊）超過了溫度限制，引起伺服電機溫度過高報警的原因有很多，下面列舉一些，供分析參考。

　　（1）電機存在過載或長時間工作在過載狀態，使電機工作電流超過了允許的最大工作電流，而使電機發熱。

　　（2）電機溫度傳感器存在問題，使測量溫度不準確。

　　（3）電機編碼器電纜內部連接電機溫度傳感器的線斷或接觸不良。

　　（4）電機編碼器損壞。

　　（5）電機匝間短路。

　　（6）有關電機的機床數據設置有誤，而引起電機電流太大。（7）611D 控制模塊損壞。（8）第一扭矩極限MD1230，第一功率極限MD1235 設置太高。對于本機床Z10（滑枕）溫度高掉電，滑枕靜止時溫度在90 度左右，開Y軸Z10溫度在60-120度之間變化，經檢查電機實際溫度并不高，運行時電機電流也不大，而840D系統顯示Z10 電機溫度高，機床運行一會便出現300614 超過電機溫度報警。最初懷疑611D控制模塊溫度監控電路故障，但更換模塊后故障現象依舊。于是將故障鎖定在電機編碼器或編碼器電纜上，考慮到以前Z10電機編碼器電纜插頭是二次焊接的，故懷疑插頭線有虛連造成溫度監控故障，將電纜線緊固后故障消失。

3 結束語

　　同樣一個故障，故障點可能出在不同方面，故障出現時，維修人員第一時間要做的就是從機床操作人員那里獲得故障出現的時間、現象，綜合各種信息認真冷靜分析，不放過任何一條線索，采取由簡入難、由易到繁，通過各種診斷方法直到排除故障。