数控机床轴伺服故障报警的分析与处理

1 轴伺服故障报警的故障原因及处理方法

　　1.1 轴伺服故障报警的故障原因

　　参照840D/802D 诊断手册，可以知道轴伺服故障报警的相关信息[1][2]：25201 轴%1 伺服（驱动）故障，%1 为轴名称、主轴号，报警说明为驱动装置发出一级严重故障信号，故障可以通过鉴定以下额外输出的报警来识别：报警300500、300502-300505、300508、300515、300608、300612、300614、300701-300761、300799。25201轴伺服故障报警通常是由以上某一报警引起的，通过报警信息以及维修经验，对于此类伺服故障，通常会考虑以下故障原因：伺服电机有无故障、伺服驱动器（控制模块或功率模块）有无故障、电机和驱动之间的连线（反馈电缆、动力电缆）是否有问题、编码器是否损坏等。

　　1.2 轴伺服故障报警的处理方法

　　由报警提示可以得出，此类故障检验的重点是电机编码器、电缆、插头、控制模块、功率模块以及电机。维修过程中可以从简单容易的入手，如检查驱动电机与611D模块之间的插头，用手触摸感觉是否有松动现象，并对其进行加固处理。对于电机可以检测电机接线头、引线处等部位，并用兆欧表检查电机的三相绕组，再用接地故障检查方法检查电机。对于驱动模块的检查，若进给轴采用的是同型号的模块，我们可以采用部件交换法进行分析验证。报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点而少走弯路，就离不开我们日常维修中总结出的维修经验。

2 轴伺服故障维修实例分析

　　实例一：军工分厂7A288 龙门铣床，802D 系统，移动Y 轴（滑板）到某一位置时，出现报警25201 Z轴驱动故障、300500 Z轴驱动系统出错，重开机运行一段时间后，同一位置出现相同故障。由于Y 轴和Z轴可以正常运行一段时间，故暂时先排除驱动模块故障，机床总是在同一位置出现故障，故怀疑Z轴编码器电缆线或动力电缆线出现问题，后爬到横梁发现Z轴电机动力电缆线破皮接地导致此故障，修复后故障消失。

　　实例二：军工分厂TK42160 龙门铣床，840D 系统，机床在铣削平面时经常出现报警25201 轴SP 伺服故障、300504 轴SP 驱动4 电机变频器出错。300504 的报警说明为发动机传感器的信号电平太小或被干扰。引起此报警的原因很多，下面列举一些，供分析和参考：

　　（1）控制传感器、传感器接线和驱动电机与611D 模块间的插头是否紧固。

　　（2）是否存在暂时性的中断，比如接触不良。

　　（3）控制模块前板的保护支架（上面的螺丝）是否紧固。

　　（4）电机、电机编码器或编码器电缆是否存在故障。

　　（5）如果是直线电机，检测信号电平，可能在公开的测量体系中卷尺被污染。

　　（6）如果使用的是齿轮编码器，检测齿轮和传感器之间的距离，更换传感器或损坏的齿轮。

　　（7）控制模块是否存在故障。

　　对于本机床伺服故障报警，在排除电机故障后，采用部件互换法对调主轴和X轴控制模块，故障未消除，排除控制模块故障，最后把故障范围锁定在编码器或编码器电缆上，在外敷一根电缆线后故障消失，由此可判定由于电缆线内部有虚连造成伺服信号丢失导致故障发生。

　　实例三：军工分厂TK42160 龙门铣床在运行过程中出现报警25201 Z 轴伺服故障、300508 Z 轴电机测量系统零标志监控。300508的报警说明为在通过零标记时模数（16/10）计算的编码器接线数出错，增量丢失或增加。通过观察故障现象，发现机床并不是一开始运行就出报警，而是在Y轴（滑板）开到某一位置（边侧）时出现报警，根据故障现象和报警说明初步怀疑Z轴电机编码器或编码器电缆存在故障。后爬到横梁上发现故障时Z轴编码器电缆有一段被拖链挤压，当滑板开到边侧时，到Z 轴电机编码器插头的这段电缆线绷得很紧，可能由于插头瞬间振动造成信号暂时性中断，导致伺服故障报警的出现，后经过重新布线排除故障，使机床恢复正常运转。