伺服电机兵法十三章，轻松拿下故障维修（二）

七、伺服电机编码器相位与转子磁极相位零点如何对齐的修复

1、增量式编码器的相位对齐方式

带换相信号的增量式编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位，或称作电角度相位之间的对齐方法如下：

1）用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V出，将电机轴定向至一个平衡位置；

2）用示波器观察编码器的U相信号和Z信号；

3）调整编码器转轴与电机轴的相对位置；

4）一边调整，一边观察编码器U相信号跳变沿，和Z信号，直到Z信号稳定在高电平上（在此默认Z信号的常态为低电平），锁定编码器与电机的相对位置关系；

5）来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，Z信号都能稳定在高电平上，则对齐有效。

2、绝对式编码器的相位对齐方式

绝对式编码器的相位对齐对于单圈和多圈而言，差别不大，其实都是在一圈内对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。目前非常实用的方法是利用编码器内部的EEPROM，存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位，具体方法如下：

1）将编码器随机安装在电机上，即固结编码器转轴与电机轴，以及编码器外壳与电机外壳；

2）用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V出，将电机轴定向至一个平衡位置；

3）用伺服驱动器读取绝对编码器的单圈位置值，并存入编码器内部记录电机电角度初始相位的EEPROM中；

4）对齐过程结束。

八、伺服电机的窜动现象

在进给时出现窜动现象，测速信号不稳定，如编码器有裂纹；接线端子接触不良，如螺钉松动等；当窜动发生在由正方向运动与反方向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服驱动增益过大所致。

九、伺服电机的爬行现象

大多发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的润滑状态不良，伺服系统增益低及外加负载过大等因素所致。尤其要注意的是，伺服电动机和滚珠丝杠联接用的联轴器，由于连接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹等，造成滚珠丝杠与伺服电动机的转动不同步，从而使进给运动忽快忽慢。

十、伺服电机的振动现象

机床高速运行时，可能产生振动，这时就会产生过流报警。机床振动问题一般属于速度问题，所以应寻找速度环问题。

十一、伺服电机的转矩降低现象

伺服电机从额定堵转转矩到高速运转时，发现转矩会突然降低，这是因为电动机绕组的散热损坏和机械部分发热引起的。高速时，电动机温升变大，因此，正确使用伺服电机前一定要对电机的负载进行验算。

十二、伺服电机的位置误差现象

当伺服轴运动超过位置允差范围时，伺服驱动器就会出现位置超差报警。

主要原因有：系统设定的允差范围小；伺服系统增益设置不当；位置检测装置有污染；进给传动链累计误差过大等。

十三、伺服电机的不转现象

数控系统到伺服驱动器除了联结脉冲+方向信号外，还有使能控制信号，一般为DC+24V继电器线圈电压。

伺服电机不转，常用诊断方法有：检查数控系统是否有脉冲信号输出；检查使能信号是否接通；通过液晶屏观测系统输入/出状态是否满足进给轴的起动条件；对带电磁制动器的伺服电机确认制动已经打开；驱动器有故障；伺服电机有故障；伺服电机和滚珠丝杠联结联轴节失效或键脱开等。