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直流伺服驱动与交流伺服驱动

70年代和80年代初,数控机床多采用直流伺服驱动。直流大_惯量伺服电机具有良好的宽调速性能,输出转矩大_,过载能力强,而且,由于电机惯性与机床传动部件的惯量相当,构成闭环后易于调整。而直流中小惯量伺服电机及其大_功率晶体管脉宽调制驱动装置,比较适应数控机床对频繁启动、制动,以及快速定位、切削的要求。但直流电机一个最_大_的特点是具有电刷和机械换向器,这限制了它向大_容量、高电压、高速度方向的发展,使其应用受到限制。

进入80年代,在电机控制领域交流电机调速技术取得了突破性进展,交流伺服驱动系统大_举进入电气传动调速控制的各个领域。交流伺服驱动系统的最_大_优点是交流电机容易维修,制造简单,易于向大_容量、高速度方向发展,适合于在较恶劣的环境中使用。同时,从减少伺服驱动系统外形尺寸和提高可靠性角度来看,采用交流电机比直流电机将更合理。

三数控机床伺服系统的故障诊断

数控机床伺服系统故障占机床总故障的比率较高。由于伺服系统涉及的环节较多,加之种类繁多、技术原理各具特色,给维修诊断带来困难,因此归纳一些故障诊断方法很有必要。

数控机床坐标轴的移动定位是由位置伺服系统来完成的。位置伺服系统一般采用闭环或半闭环控制。(半)闭环控制的特点就是任一环节发生故障都可能导致系统定位不准确、不稳定或失效。诊断定位故障环节就成为维修的关键。根据伺服系统的控制原理和系统接口的特性,对系统进行分解判断,已成为行之有效的方法。

主轴伺服系统的故障及诊断方法

当主轴伺服系统发生故障时,通常有三种表现形式：一是在crt或操作面板上显示报警信息或报警内容；二是在主轴驱动装置上用警报灯数码管显示主轴驱动装置的故障；三是主轴工作不正常,但无任何报警信息,主轴伺服系统常见的故障有：

(1)外界干扰

由于受电磁干扰,屏蔽和接地措施不良,主轴转速指令信号或反馈信号受到干扰,使主轴驱动出现随机和无规律性的波动。判别有无干扰的方法是：当主轴转速指令为零时,主轴仍往复转动,调整零速平衡和漂移补偿也不能消除故障。

(2)过载

切削用量过大_,频繁正、反转等均可引起过载报警。具体表现为主轴电动机过热、主轴驱动张制显示过电流报警等。

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