谢越超:松下伺服马达维修技术支持:电机不旋转或不能正常旋转

职务: 技术经理
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资深电子爱好者,曾在某国际著名通讯公司任职若干年,接触维修不少用在通讯领域的电子尖端技术,也借机学习了GSM等通讯原理,以至于对工控领域伺服技术原理很好的掌握和理解。

上次我们分享了数控工程、自动化设备开发中,松下伺服使用出现频率最高的故障(虽然是我们松下伺服技术支持的经验总结,其实也是伺服使用中的共性)。伺服使用出现频率最高的故障工分五大类,由于篇幅有限,上文无法详细解说。

  这次,我们就专门针对第一类:电机不旋转,进行分析解说

电机不旋转或不能正常旋转原因,我们也归类为六类,分别是:

  、无伺服锁紧:首先检查接线,I/O口的24V供电必须准确连接,同时还有“伺服ON”信号的到位;

  、控制模式设定有误:控制指令模式设置要正确,具体检查“Pr0.01”参数项的具体选择;

  、“CL”输入ON:“偏差计数器清零”输入,设定要为OFF,输入为ON时,即进行“偏差和计数器清零”操作;

  、“INH”输入OFF:“指令脉冲输入禁止”输入,该功能可以通过参数“Pr5.18=1”设定为无效:

  、“ZEROSPD”输入OFF:“零速度钳位”输入,若设置了零速度钳位”有效,零速度钳位时,发送指令电机也不转,参数“Pr3.15=0”设定为无效;

  、“CWTL”/“CCWTL”:正反转限位功能,若设为起效,则相应的限位开关状态正确,参数Pr5.04为启用或关闭该功能的设置;


   、无伺服锁紧:

  伺服由伺服驱动器和匹配的伺服电机,和上位机组成。使伺服电机转动的一个重要前提,就是“伺服使能”,也叫“伺服ON”;此时电机会上电锁紧,也就是用手拧,或者尝试推动伺服电机所带的负载,会发现向左向右(对应于伺服电机轴转动方向)伺服电机都不让转动,这就是伺服锁紧。

  无伺服锁紧,两个原因:

  一个是没有“伺服使能”也就是“伺服ON”信号。那解决办法很简单,检查接线和上位机,确保这个信号准确到位,能有效供给伺服驱动器。

  二是,伺服驱动器的I/O口供电,行业标准,应该所有伺服驱动器的I/O口(也就是通信口),都必须供给一个24V的直流供电(可能一些范围宽达12V-24V之间),这个供电必须稳定可靠,说白了这个供电就是确保伺服驱动器I/O口通信质量的保障。没有这个供电,或者哪怕这个供电会不稳定,都不能保障通信稳定有效!

  所以,自动化设备开发、安装调试中,设备技术支持中,设备的日常使用中,一旦出现控制时电机不旋转,可能第一步,就要检查确认“伺服有无锁紧”了。

  、控制模式设定有误:

  伺服,是精确控制、精确定位执行的保障,所以伺服驱动器就必须设计成智能、数字控制,而且参数丰富和控制模式多样化了,因为要适应各种各样环境和具体精确定位执行的要求。控制模式设置错了,给它运动指令它当然识别不了啦,那没响应,不转就很正常的事了。

  这种情况多出现在什么背景下呢?新装上去的伺服驱动器;伺服驱动器参数有人动过;伺服驱动器故障送修返回;从别的机器上替换过来的伺服驱动器;或者设计需要更改了上位机运动指令模式,伺服驱动器的控制模式当然需要相应更改;等等。

  下图,是位置模型的引脚接法类别,和接收指令差别,和指令类型选择差异的说明书截图,帮助大家理解控制模式设定错误的影响。

  、“CL”输入ON:“偏差计数器清零”输入。从说明书上相应的参数Pr5.17设置我们知道,当设成“1”或“2”时,偏差计数清除输入为ON的状态则继续清除。所以,假如该参数不巧被人设置为“1”为“2”时,I/O第30脚刚好处于ON状态,电机会不转。

  、“INH”输入OFF:“指令脉冲输入禁止”输入,该功能可以通过参数“Pr5.18=1”设定为无效。标准出厂设定是“无效”,但是若该参数设为“有效”,而I/O口33脚刚好处于输入OFF状态时,电机有可能会因此不转。


  、“ZEROSPD”输入OFF:“零速度钳位”输入,若设置了零速度钳位”有效,零速度钳位时,发送指令电机也不转,参数“Pr3.15=0”设定为无效。如果参数设置启用了该功能,而I/O口26脚刚好处于输入OFF状态,那么电机有可能会因此不转。



  、“CWTL”/“CCWTL”:正反转限位功能,若设为起效,则相应的限位开关状态正确,参数Pr5.04为启用或关闭该功能的设置。

   我们的总结简图:

    其实这些问题,说明书里面都有很好的解答。说句不好听的话,很多人使用伺服出现问题,都可归于不认真看说明书,不会是007电影的原因吧,真以为如电影中的007一样:聪明人都不用看说明书?若想到“那是拍电影的夸张手法”,我想谁都哑然失笑。然而我们中国人为何那么多就‘深受其害’呢?

    至于那些“说明书看不懂”的理由,只说明你不认真不用心去看懂它。看说明书跟你读书一样,谁都读过几年书,哪个没有这样的经历:即使你某科再牛学得再好,突然换一老师上课的时候,第一堂课你还是会‘听不懂’,不是别的什么原因,只是你还未适应他的讲课思维和表达方式而已!说明书看得懂看不懂,同样存在行业规律、思维方式和表达特点等因素影响,读懂它并不是难事。

  希望,我们这篇分享能够帮助到更多的从业人员,谢谢。