肖 亮
(中国空空导弹研究院 河南洛阳)
1台英国 CINCINNATI立式加工中心FTV840采用SIEMENS 611U/Ue系列数字式交流伺服驱动系统,各驱动单元之间共用611直流母线与控制总线,通过总线连接西门子840D系统。FTV840多次出现X轴报警驱动错误,重新启动设备,故障消失,故障偶发,无法快速定位故障点。
观察发现X轴伺服驱动模块显示“E”驱动报警,电源模块上指示灯由V4变到V3,电源模块使能掉电。根据故障现象及报警内容,初步判断故障点在X轴伺服驱动模块及接口处。
检查、重新插拔和固定电缆接口,故障依旧,排除接口故障。更换同型号驱动模块轴卡,机床运行一段时间后,故障复现。更换同型号驱动器,直接使用Simo ComU软件对611U/Ue驱动器进行初始化设定。完成驱动器设定后,调试驱动器的速度环动态特性,最后进行位置环调试。恢复机床试运行,工作一段时间,机床又出现X轴驱动报警。据此判断故障原因应与X轴伺服驱动模块及接口无关,但报警内容及交流伺服驱动模块信号灯指示状态,又与X轴驱动相关,故进一步假设故障点在X轴驱动模块连接的电缆线及其相关硬件上。
重新启动机床,X轴驱动器“使能”后,电机出现短时旋转,故障程度愈发严重。X轴电机出现短暂旋转的原因是电机旋转反馈信号突然中断,明显与电机编码器及编码器电缆有关。通过验证,确认电机编码器电缆出现故障。FTV840是特大型数控铣床,多根电机电缆与电机编码器电缆装在链式拖链上,拖链移动距离长,造成X轴电机编码器电缆线皮磨损而接触不良,故障表现为机床报警时有时无。更换电机编码器电缆,机床恢复正常。
处理西门子数字式交流伺服驱动系统故障,特别是伺服驱动偶发性故障,可先根据故障发生部位及诊断指示等判断故障类型后再定位故障点,这需要信号与报警指示分析法、参数调整法和备件置换法等多种方法配合使用。