常見(jiàn)伺服電機(jī)故障和對(duì)策

伺服電機(jī)可使控制速度、位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電機(jī)軸上的角位移或角速度輸出，使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)諸多故障問(wèn)題，下面華科星小編就給大家列舉9個(gè)我們都會(huì)遇到的故障問(wèn)題及對(duì)策。

1.軸承故障是最常見(jiàn)的電機(jī)故障之一。作為伺服電機(jī)中最主要的磨損件，一半以上伺服電機(jī)故障通常都?xì)w因于軸承問(wèn)題。其具體表現(xiàn)多種多樣，輕則電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)、異響等，重則導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)軸卡死。值得注意的是，軸承故障如未得到及時(shí)的處理，通常還會(huì)帶來(lái)次生損害。例如，軸承銹蝕的碎屑飛入制動(dòng)器或電機(jī)編碼器，造成更加嚴(yán)重的損失。

對(duì)策：①在使用伺服電機(jī)時(shí)不能長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定負(fù)載運(yùn)行;②對(duì)于有軸電流的場(chǎng)合，增加導(dǎo)電刷或者采用含絕緣軸承的電機(jī);③對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。

2.對(duì)于電機(jī)應(yīng)用(尤其是電機(jī)軸與機(jī)械設(shè)備的連接處)暴露在污染環(huán)境的場(chǎng)合，伺服電機(jī)通常需要配備油封。電機(jī)軸工業(yè)級(jí)骨架油封能夠阻隔污染物(油類(lèi)、雜質(zhì)類(lèi))來(lái)延長(zhǎng)電機(jī)壽命。軸密封較易磨損，需定期檢查和替換。

對(duì)策：預(yù)防性維護(hù);根據(jù)使用情況，建議每 3 個(gè)月替換一次，最長(zhǎng)不超過(guò) 12 個(gè)月。

3.當(dāng)繞組發(fā)生故障時(shí)，電機(jī)的一部分會(huì)發(fā)生短路，導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部燒灼。

對(duì)策：①在使用伺服電機(jī)時(shí)不能長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定負(fù)載運(yùn)行;②監(jiān)控電流及電流隨時(shí)間的積累;③監(jiān)控繞組溫度。

4.與異步電機(jī)不同，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子通常由永磁體構(gòu)成。永磁體磁片通過(guò)貼面或者嵌入的方式，固定在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。

對(duì)策 ：①在額定的負(fù)載下運(yùn)行;②避免意外的碰撞。

5.電機(jī)反饋裝置(旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等)將位置信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)器，從而使驅(qū)動(dòng)器發(fā)出精確地電流以便進(jìn)行精準(zhǔn)的位置控制。多圈絕對(duì)值編碼器則另具圈數(shù)記錄的功能。采用后備電池技術(shù)的多圈絕對(duì)值編碼器，依賴外部電池的電能記錄轉(zhuǎn)子圈數(shù)信息。而采用機(jī)械齒輪結(jié)構(gòu)的多圈編碼器，通過(guò)霍爾原理可以永久的記錄圈數(shù)而無(wú)需維護(hù)，但成本相對(duì)較高。

對(duì)策：①取決于具體應(yīng)用環(huán)境，電池的壽命通常為一年或數(shù)年。定期更換電池，可以減少這類(lèi)意外風(fēng)險(xiǎn)?；蛘?，更加一勞永逸的做法是，改用機(jī)械多圈的絕對(duì)值編碼器。②電機(jī)的安裝必須要可靠接地。對(duì)于有軸電流的情況，需要考慮使用絕緣軸承和絕緣編碼器或者加裝電機(jī)軸接地裝置。③電機(jī)的安裝過(guò)程中，例如加裝皮帶輪或聯(lián)軸器時(shí)，如果不可避免敲擊，可以考慮先將編碼器拆下保存，待全部機(jī)械安裝完成后再安裝編碼器。這樣的話，需要在伺服驅(qū)動(dòng)器中重新調(diào)整編碼器的相位角。④另一種預(yù)防碼盤(pán)故障的辦法是，采用近年來(lái)開(kāi)始流行的金屬碼盤(pán)編碼器。與玻璃碼盤(pán)相比，金屬碼盤(pán)的抗振動(dòng)和抗沖擊性能要提高很多，而在分辨率和精度上則可以與玻璃碼盤(pán)旗鼓相當(dāng)。

6.電機(jī)制動(dòng)器是用于電源關(guān)閉時(shí)，將電機(jī)軸制動(dòng)，防止轉(zhuǎn)動(dòng);在制動(dòng)器通電時(shí)，制動(dòng)器處于釋放狀態(tài)。

對(duì)策：值得注意的是，作為電機(jī)的靜止保持裝置，制動(dòng)器不應(yīng)在電機(jī)通電的狀態(tài)下，作為電機(jī)減速裝置來(lái)使用，這樣會(huì)加速制動(dòng)器的磨損。

7.大部分中小功率的伺服電機(jī)都采用是自冷卻。對(duì)于功率較大或特殊應(yīng)用場(chǎng)合的伺服電機(jī)，也常見(jiàn)風(fēng)冷或者液冷。

對(duì)策：①為風(fēng)扇增加濾網(wǎng)并定期更換;②定期檢查冷卻裝置。

8.這里包括接線端子盒和插座。

對(duì)策：使用時(shí)應(yīng)多加小心，盡量避免意外。

9.連接電機(jī)軸需要抗扭剛性聯(lián)軸器或加固型的皮帶。電機(jī)工作一段時(shí)間后，頻繁的加減速可導(dǎo)致聯(lián)軸器或皮帶變松或滑動(dòng)，這時(shí)候應(yīng)該再次檢查。

對(duì)策：因此在安裝或拆卸過(guò)程中，嚴(yán)禁使用工具敲擊軸、聯(lián)軸器或滑輪。嘗試從電機(jī)軸上拆下任何設(shè)備時(shí)，應(yīng)使用液壓裝置從軸端頂出。

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