伺服控制示意图在数控机床维修中的应用

　　4. BP200数控镗铣床Y轴电机啸叫，而后产生电机编码器报警

　　该故障常发生在Y轴静止时。从实际状态值可以看到电机速度实际值大幅上升，然后报警。由于是在静止状态，一开始，怀疑电机啸叫是由于电机速度实际值非正常上升引起，而电机速度实际值上升可能是由于编码器电缆受电磁干扰所致，因此另找一根屏蔽电缆试验，故障依旧，因而排除了电磁干扰的原因。后来发现电机啸叫时，有高频振动现象，因此分析电机编码器出错有可能是由电机高频振动造成的，而电机速度实际值的非正常上升也是电机高频振动的实际反映。但由于该电机时而也能正常工作，故电机编码器应该没有问题。将电机与负载脱开，改为半闭环工作，故障依旧，从而排除了机械方面的原因。有可能是速度环参数匹配的问题。由图2可知，速度环的速度增益值Kp过大（L1曲线），很容易造成速度在调节时间内稳定不下来。在适当降低Kp值后，电机啸叫现象消失。

　　5. PD16数控平面钻床Y轴偶尔快移，并产生41#跟随误差报警

　　PD16数控平面钻床曾经发生Y轴快速移动，数控系统产生41#跟随误差报警，但是伺服驱动器未产生任何报警。该驱动器如图1虚线框所示，其接受NC系统给出的速度命令，并将电机编码器反馈的速度信号处理后送回NC系统作为位置反馈信号。由故障现象可得：Vr增大是由于△θ增大，△θ增大是由于NC系统未接收到θf数据所致，由于伺服驱动器未产生任何报警，判定故障发生在速度信号倍频处理、反馈通道或NC系统位置信号接收或处理部分，即图1虚线①处。经检查，为伺服驱动器θf数据输出接口处有接触不良现象，处理后故障不再发生。

　　可见，同样的现象，故障原因不尽相同。只要充分利用伺服控制示意图，就能定性地将故障部位大致确定。通常一台新设备，频繁出现某种运动故障，很有可能是参数匹配方面的问题。若是一台旧设备，出现某种运动故障，极有可能是外部原因造成的。此时切忌盲目动手，应先根据控制示意图进行分析，先易后难，先电气后机械，例如从接口→测量元件→驱动模块→机械部件的顺序进行检查，另外，电磁干扰、电源也可能造就此类故障。当然，上述方法仅仅是控制理论与实践经验相结合的一个总结，不可能解决所有的问题。还需要维修人员不断地归纳总结。