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伺服驅動器維修

伺服驅動器是現代運動控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅動器已經成為國內外研究熱點。當前交流伺服驅動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環控制算法。該算法中速度閉環設計合理與否，對于整個伺服控制系統，特別是速度控制性能的發揮起到關鍵作用  。

        在伺服驅動器速度閉環中，電機轉子實時速度測量精度對于改善速度環的轉速控制動靜態特性至關重要。為尋求測量精度與系統成本的平衡，一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器，與其對應的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍，但這種方法有其固有的缺陷，主要包括：

1）測速周期內必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了可測轉速；

2）用于測速的2個控制系統定時器開關難以嚴格保持同步，在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應用該測速法的傳統速度環設計方案難以提高伺服驅動器速度跟隨與控制性能

   工作原理

目前主流的伺服驅動器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心，

可以實現比較復雜的控制算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅動器的沖擊。功率驅動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。

PARKER步進電機驅動板故障故障 ：一臺生產線使用的PARKER步進電機驅動器，用戶反映該驅動器能使用一段時間，但不知什么時候就出現一次錯誤報警而停機。

檢修 ：時好時壞故障一般懷疑電解電容的問題，但檢查機器電源部分的電容，發現并無異常，因為機器也能工作一段時間，基本上大功率驅動部分也不必過分糾結。重點檢查控制部分，發現此機先前有被維修過，所有IC都有人為加裝IC座，機器一段時間能夠正常工作，則IC也應該都是好的，時好時壞故障由IC引起還未見過，所以也不考慮IC損壞的問題。那是不是IC和IC座有時接觸不好引起?將IC拔出并重新插入，主觀感覺一下接觸是否可靠，同時拔下IC時觀察IC的引腳，看看是否有銹蝕氧化情況。發現一個CD4025BE引腳氧化嚴重，把IC重新插入座子后，萬用表測量IC腳和座子引腳的接觸電阻約10幾歐姆，將IC引腳氧化層用刻刀刮干凈，IC插入重新測試接觸電阻0.1Ω，為防接插不緊IC振松，使用熱熔膠將所有IC和IC座點一下。處理后交用戶試機，反映再無故障出現。

松下驅動器流故障故障 ：一臺松下伺服驅動器一運行就流。

檢修 ：拆開機器，尋找電流檢測部分，看到白色的A7800隔離放大器就明白一二。馬上拆下測試，發現放大功能并無異常。如圖6.27所示。給電路板通上電源，測試兩個一模一樣的A7800的電源腳，發現有一個A7800的5、8腳電源1.3V，正常應該5V左右。循電源腳查找，找到背面，如圖6.28所示，芯片5、8腳電壓乃是12V電壓串聯680Ω電阻和5.1V的穩壓管得到，發現R38兩端電阻竟有十幾千歐姆，此電阻肯定損壞。拆下電阻，發現此貼片電阻的銀腳已經開裂，造成電阻開路損壞。找相同規格電阻更換，上電復測A7800的電源5.2V，恢復正常，用戶試機，反映故障排除。