浅析伺服压机主驱动编码器故障处理

(整期优先)网络出版时间:2021-08-05
/ 1

浅析伺服压机主驱动编码器故障处理

唐正喜

一汽大众汽车有限公司冲压中心 吉林 长春 130011


前言:我公司全自动伺服压机线的主驱动SINAMICS S120变频器控制的OSWARD主电机外置的编码器损坏、导致主驱动制动器测试频频不能通过、产生较多的设备停台,同时工作中产生啸叫的噪音污染也给现场工作人员带来困扰,这两条伺服压机线担负着长春生产70%冲压件的生产、17次冲程/分钟,每天三个班次不停歇生产、任务非常的繁重,每班次都必须进行一次制动器测试以保证人机安全,多次测试不能通过问题非常的严重,、如何快速判断故障并提前预防成为目前的重中之重


关键词:编码器 S120驱动 主电机


损坏原因

  1. 损耗影响:由于长期使用,编码器轴承等部件损耗,轴匹配间隙增大,导致码盘核心部件磨损加剧

  2. 瞬时冲击:和使用寿命有关、我们的设备不间断、满负荷生产导致变频器长时间工作,频繁参与调节、对主驱动电机及编码器冲击极大、次数的增加导致寿命降低

  3. 高温影响:导致编码器轴承润滑失效

610b34dd79bd4_html_461837eb9cb116a3.jpg610b34dd79bd4_html_3f5cd440b17a3e6a.jpg图片 6610b34dd79bd4_html_228abc38078cc72e.png610b34dd79bd4_html_67ef8341a0d56a1.png

610b34dd79bd4_html_c8929503c2ee6b23.png 1.当一个电机编码器精度变差后,该电机静止状态,在控制器高增益的调节下容易出现正反向抖动,即谐振。

2.由于多台电机采用力矩耦合,进一步产生放大效应。通过数据总结分析发现,异响时产生近32千瓦的能耗。

最直接有效的方法:更换编码器!!!

工作原理

编码器直接固定在电机尾部。用来测量电机轴旋转状态,使用Endat协议传输方波信号。

编码器分辨率为2048 。每转一圈发出2048个脉冲。一个脉冲对应0.17578125°(精度极高)

610b34dd79bd4_html_c48288cacd814606.png图片 13图片 8610b34dd79bd4_html_c5330986e4c2f76f.png

解决措施

更换编码器并磁极整定、由于 Heidenhain 编码器 与 Oswald 电机之间不是固定的连接、所以在更换一个编码器之后必须使用 SINAMICS S120驱动的应用软件STARTER重新在编码器位置和电机的旋转磁场之间建立联系以测定所谓的换向补偿值。 在对编码器进行整定操作之前不允许使其处于受控状态、整定操作也必须在调整运行方式下进行。

  • 项目连接

  • 上载备份

  • 编码器整定

  • 存储并重新备份

  • 编码器赋值示教

610b34dd79bd4_html_99e0d57fe736ab51.png

参考的文献

SINAMICS S120使用手册

HEIDENHAIN 编码器选型手册