伺服系统故障实例与诊断案例分析

【例5-93】 数控内圆磨床，出现报警“X axis excess following error”（X轴超出跟随误差错误）

数控系统：美国BRYANT公司TEACHABLE III系统。

故障现象：机床在移动X轴时，出现报警，指示X轴位移超出规定的跟随误差，观察X轴，根本就没有动。

故障检查与分析：因为Z轴正常移动，没有问题，说明NC系统没有问题。测量伺服系统上的指令信号，当X轴运动按钮按下时，也有电压指令信号输入，说明问题出在伺服系统上。因为确定运动没有问题，问题可能出在X轴放大器或者X轴伺服电动机上。首先采用互换法，将X轴的伺服放大器与Z轴的对换，问题转移到Z轴上，说明原X轴伺服放大器损坏。

故障处理：更换伺服放大器模块，机床故障被排除。

【例5-94】 有一台德国SHIESS KOPP公司的FSK32.3凸轮磨床出现V轴失控，定位不准故障。

根据以往的经验，该类故障是由于机床在加工中砂轮高速旋转，使切削液成雾状，进入Heidenhain光栅尺内，使光栅污染，形成盲点造成的。经过对光栅动尺和静尺进行清洗，故障一般可排除。但此次清洗后故障不能排除，故怀疑是光栅尺或脉冲整形电路的问题。

如图5-108所示，由光栅尺来的正弦信号经过EXE脉冲整形放大电路后，形成方波，经J₃送入NC控制系统。机床运行时，在J₃插件处测其输出的方波，发现有一路输出电压偏低，说明故障在前。再测J₁处输入的正弦信号I₁和I₂，发现I₂输出有时很杂乱。检查光栅J₁的连线正常，初步判断是光栅尺有问题。对测量结果进行分析发现，I2信号不正常，经测量光电池两端的电压，有一组只有1V左右。更换电池，故障排除。(www.xing528.com)

图5-108 光栅及控制部分的连接

【例5-95】 一台数控外圆磨床在起动机床伺服系统后，出现报警X-axis excess following error（X轴跟随误差超差）。

数控系统：美国BRYANT公司TEACHABLE Ⅲ系统。

故障现象：开机起动伺服系统后，X轴飞车，并出现上述报警。

故障检查与分析：这台机床的伺服系统采用直流伺服系统，因开机伺服电源准备好后X轴就飞车，说明与数控系统关系不大，可能是反馈部分有问题。检查伺服系统也确实没有发现问题，在测量伺服电动机的测速反馈时，发现测速发电机绕组对地短路，说明测速发电机损坏。

故障处理：伺服电动机的测速发电机维修后，机床恢复正常工作。