サーボモーターの障害を体系的に診断し、効果的にトラブルシューティングする方法は?
産業用自動化機器運用では、サーボモーターSパワーコアとして機能します。障害が発生すると、最終的には機器が閉鎖されたり、最悪の場合は生産事故を引き起こす可能性があります。ただし、多くのユーザーは、サーボモーターの障害に直面すると、2つの一般的な落とし穴に陥ることがよくあります。経験に基づいて盲目的に分解するだけでなく、問題を特定できないだけでなく、精密成分も損傷する可能性があります。または、モーターを完全に置き換え、異常なドライバーパラメーターや過負荷条件などの根本的な原因を見下ろし、繰り返し障害につながります。実際には、診断とトラブルシューティングサーボモーター障害には、「症状観察-データ検出-}論理分析-ステップ- {-ステップ検証」を組み合わせた体系的なアプローチが必要です。このマルチ-モーター自体、ドライバー、負荷、および配線接続の次元調査は、問題を特定し、永続的な解像度を達成するために不可欠です。今日は、サーボモーターの断層を科学的に診断し、一般的な問題をトラブルシューティングする方法を分析します。
最初:障害診断のコア前提条件{-症状と基本的なチェックの定義
テスト時に手の前に-}断層症状を明確に識別し、誤った方向を避けるために完全な基礎チェックを識別します。この最初のステップは、単純な障害の80%を排除します(たとえば、配線の緩み、電力異常)。
1.障害の症状を正確に文書化する:診断のために「手がかり」を提供する
障害症状は、コア診断基盤を形成します。 3つの次元に記録します。
オペレーティング状態:断層が発生したときにモーターが走っていましたか?それは負荷がかかっていましたか?速度/トルクは正常でしたか? (例えば、起動中の失速、操作中の突然のシャットダウン、荷重下の速度低下);
異常な症状:異常なノイズ(例えば、「ハミング」電磁音、「粉砕「機械的な音」)、異常な臭気(例えば、burning臭い)、視覚的異常(例えば、過熱したケース、煙放出、酸化端子)、アラームコード(例えば、過激なE.OC、E.OL、膨大なE.OL、エンコーダー断層がドライバーに表示される);
トリガー条件:システムが開始するたびに障害は発生しますか?特定の負荷/速度条件下でトリガーしますか?環境要因(たとえば、温度上昇後に発生する)の影響を受けていますか?
2。基本検査:「低-レベル障害」を排除する
基本的な検査では、複雑なツールは必要ありません。 「電源-配線-機械的接続」のチェックに焦点を当てます。この段階では、ほとんどの単純な障害を解決できます。
機械的接続検査:モーターを確認します-から-を-}ロードカップリングアライメント(ミスアライメントは、過度の負荷を引き起こし、過負荷を引き起こします)、滑らかさ(不均一な抵抗または異常なノイズのために手動で回転するモーターシャフト)、および冷却ファンの動作(ファンの故障がモーターの過剰発生につながります)を確認します。
第二に、科学的診断アプローチ:「Electrical - Mechanical {- Control」からの3つの-次元調査」
基本的なチェックが問題を明らかにしない場合、3次元にわたってプロフェッショナルツールを使用した-深度診断での行動{- "Electrical Performance -機械的条件-制御信号" -断層を正確に見つける。
1。電気性能診断:モーター巻線とエンコーダーを検査します
電気断層(例、巻きの短絡、エンコーダーの障害)の60%を占めるサーボモーター問題。マルチメーター、断熱抵抗テスター、オシロスコープなどのツールを次のように使用します。
絡み合い断熱テスト:ドライブからモーターを外します。断熱抵抗テスター(Megohmmeter)を使用して、モーター巻線(U/V/W)とハウジングの間の断熱性抵抗を測定します。通常の値は50mΩ以上(低{-電圧モーターの場合)でなければなりません。読書がある場合<1MΩ, it indicates damaged winding insulation and a risk of short circuit (e.g., a motor with only 0.5MΩ insulation resistance was found to have damp windings after disassembly; normal function was restored after drying).
巻線の連続性と抵抗テスト:マルチメーターの抵抗設定を使用して、u {- v、v - w、およびw - u位相巻線の間の抵抗値を測定します。通常の条件下では、3つの-位相抵抗のバランスをとる必要があります(偏差は5%以下)。 1つの相が他の2つのフェーズ(短絡)よりも無限の抵抗(開回路)または大幅に低い抵抗を示す場合、巻線に障害がある場合(例えば、モーターのu -位相抵抗が0Ωの場合、巻き戻しが必要な巻線短絡を示します)。
2。機械的状態診断:ベアリング、ローター、負荷を検査します
機械的障害(例えば、ベアリング摩耗、ローター結合)は、異常なモーターノイズと過度の振動を引き起こします。 「感覚評価 +ツール検査」を使用してトラブルシューティング:
ベアリング状態チェック:モーターシャフトを手動で回転させて、結合または異常な音を検出します。顕著な抵抗がなく、通常の動作は滑らかでなければなりません。回転中に「きしむ」摩擦音または結合が発生した場合、耐摩耗性を示し、交換が必要です(たとえば、運動の耐摩耗後、動作中に0.05mmから0.2mmに振動振幅が増加しました。
ローターバランス検査:モーターの動作中に振動テスターを使用して、ハウジング振動振幅を測定します。標準サーボモーターSは0.1mm以下の振動を示す必要があります。 0.2mmを超える値は、ローターの不均衡(粉塵の蓄積または損傷ブレードなど)を示している可能性があり、ローターの洗浄または動的バランス補正が必要です。
一致するロードチェック:トルクテスターを使用して、モーターの実際の出力トルクを測定します。定格トルク(例えば、定格トルク10 n・m、実際の15 n・m)を大幅に超える場合、これは負荷過負荷(例えば、荷重詰まり、伝送メカニズムが固定)を示します。モーターを交換するのではなく、負荷端(例:異物を除去し、透過コンポーネントを潤滑する)を調査します。
3。制御信号診断:ドライブとパラメーターの設定を調査します
サーボモーターの動作は、ドライブからの制御信号に依存しています。異常な駆動パラメーターまたは信号伝送の故障は、「誤った運動障害」を引き起こす可能性があります。キーチェックには次のものが含まれます。
ドライバーパラメーター検証:Cross -モーターマニュアルを参照して、モーターモデルの正しいドライバー設定、定格電流、定格速度、エンコーダータイプなどを確認します(たとえば、1KWとして2kWモーターパラメーターを設定して、不十分な出力トルクと負荷の下でシャットダウンします)。 「過負荷保護しきい値」と「過電流保護しきい値」が適切に設定されているかどうかに特に注意してください(低すぎると誤報を引き起こす可能性があります。
制御信号の検証:オシロスコープを使用して、ドライブによって受信されたコマンド信号(例、パルス信号、アナログ信号)を測定します。これらは、コマンド要件(例えば、速度に対応するパルス周波数)と一致する必要があります。信号が欠落しているか、過度のノイズが含まれている場合は、コントローラー(PLC、モーションコントローラーなど)とドライブの間の接続ラインを検査するか、信号ケーブルを交換してください。
Driver Self -診断機能:ドライバーの自己-診断機能(例:パネル-表示された障害コード、PCソフトウェアを介して読み取られた障害ログ)を利用して、詳細な障害情報(たとえば、過電流時の現在の値、過負荷中のトルク値)を取得します。これは、問題の問題に役立ちます(たとえば、障害ログが「エンコーダーケーブルブレーク」を示す場合、エンコーダーの配線を直接検査します)。
第三に、典型的なトラブルシューティングアプローチ:症状から解決への完全なプロセス
最も一般的な5つの場合サーボモーター障害、特定のトラブルシューティング手順は、迅速な問題解決を促進するために、上記の診断方法に基づいて提供されます。
1。障害1:モーターは応答なし、ドライブからのアラームなしで開始できません
考えられる原因:電源が切断された、ゆるい電源配線、ドライブの有効な信号の欠落、モーター巻線開回路。
ドライバーの有効化信号(例えば、EN信号)が高いレベルにあることを確認します。低い場合は、コントローラーの有効化コマンド出力(PLCプログラム、配線など)のトラブルシューティングです。
上記のすべてが正常な場合は、巻き断熱抵抗を測定します。無限の場合は、巻きの開回路を決定します。モーターを修理または交換します。
2。障害2:振動を伴う運動操作中の異常な騒音
考えられる原因:ベアリング摩耗、不整合の結合、ローターの不均衡、緩いエンコーダーのインストール。
手順のトラブルシューティング:
電源を切った後、モーターシャフトを手動で回転させます。 st音または「きしむ」音が発生した場合は、ベアリングを交換します。
モーターと負荷の間の結合を検査します。ダイヤルインジケーターを使用して同軸性を測定します。偏差が0.1mmを超える場合、アライメントを再調整します(負荷位置を調整するか、シムを追加します)。
-荷重条件の下でモーターを実行します。振動テスターで振動振幅を測定します。 0.2mmを超える場合、モーターを分解してローターをきれいにします(例えば、ほこり/破片を除去します)。必要に応じて、動的バランス補正を実行します。
エンコーダーの取り付けタイトネスを確認します。 re -エンコーダーを締め、オシロスコープで信号を検査して、歪みを確保しないようにします。
第4に、主要なトラブルシューティング原則と予防措置
1.トラブルシューティングのための3つのコア原則
「単純な複雑な」原則:まず、基本的な問題(電源、配線、パラメーター)を調査し、モーターの内部(巻線、エンコーダ)と荷重の端を検査します。無駄な時間を防ぐために、すぐにモーターを分解しないでください。
「Power -オフ操作」原理:モーター巻線または断熱抵抗をテストするとき、モーターをドライブから外し、電源をオフにして、電動ショックまたはドライブの損傷を防ぎます。
「データの比較」原則:診断中に、「標準値」(例、モーター定格パラメーター、通常の信号波形、断熱抵抗基準)と比較して、主観的な判断を回避し、正確な結論を確保します(例えば、3つの-位相巻き抵抗偏差が5%を超えるかどうか)。
2。毎日の予防措置:故障の発生を減らします
定期的なメンテナンス:3〜6か月ごとに運動表面の塵をきれいにします。ベアリング潤滑を検査します(グリースを追加)。端子接続を締めます。毎年巻き付け断熱性を測定し、エンコーダ信号を検査して、潜在的な問題を早期に検出します。
標準化された操作:モーターの過負荷を避けます(定格容量の80%以下の実際の負荷)。これにより、故障中の迅速なパラメーターの復元が可能になり、トラブルシューティング時間の短縮が可能になります。
まとめ
診断とトラブルシューティングのコア原則サーボモーター障害は「症状から始め、手順に従って、データを検証し、データを検証する」ことです。
お問い合わせ
📞電話:+86-8613116375959
📧 メール:741097243@qq.com
🌐 公式ウェブサイト:https://www.automation - js.com/


