伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)：

伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)由電源電路、繼電器板電路、主控板電路、驅(qū)動(dòng)板電路及功率變換電路組成。電源電路作用，將外部輸入的直流電轉(zhuǎn)換為大小不同的直流電輸出，為后續(xù)的繼電器板、驅(qū)動(dòng)板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用，提供直流電完成控制信號、檢測信號傳遞。

機(jī)電一體化的伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，類型繁多，但從自動(dòng)控制理論的角度來分析，伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器，被控對象，執(zhí)行環(huán)節(jié)，檢測環(huán)節(jié)，比較環(huán)節(jié)等五部分。

比較環(huán)節(jié)

比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié)，通常由專門的電路或計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

控制器

控制器通常是計(jì)算機(jī)或PID控制電路，其主要任務(wù)是對比較元件輸出的偏差信號進(jìn)行變換處理，以控制執(zhí)行元件按要求動(dòng)作。

執(zhí)行環(huán)節(jié)

執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求，將輸入的各種形式的能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)被控對象工作。機(jī)電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機(jī)或液壓，氣動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)等。

被控對象

機(jī)械參數(shù)量包括位移，速度，加速度，力，和力矩為被控對象。

檢測環(huán)節(jié)

檢測環(huán)節(jié)是指能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測量并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置，一般包括傳感器和轉(zhuǎn)換電路。

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驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)過電流報(bào)警的故障維修

故障現(xiàn)象：一臺配套某系統(tǒng)的臥式加工中心，在加工時(shí)主軸運(yùn)行突然停止，驅(qū)動(dòng)器顯示過電流報(bào)警。

分析與處理過程：經(jīng)查交流主軸驅(qū)動(dòng)器主回路，發(fā)現(xiàn)再生制動(dòng)回路故障、主回路的熔斷器均熔斷，經(jīng)更換熔斷器后機(jī)床恢復(fù)正常。但機(jī)床正常運(yùn)行數(shù)天后，再次出現(xiàn)同樣故障。

由于故障重復(fù)出現(xiàn)，證明該機(jī)床主軸系統(tǒng)存在問題，根據(jù)報(bào)警現(xiàn)象，分析可能存在的主要原因有：

①    主軸驅(qū)動(dòng)器控制板不良。

②    連續(xù)過載。

③    繞組存在局部短路。

在以上幾點(diǎn)中，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際加工情況，過載的原因可以排除。考慮到換上元器件后，驅(qū)動(dòng)器可以正常工作數(shù)天，故主軸驅(qū)動(dòng)器控制板不良的可能性已較小。因此，故障原因可能性*大的是繞組存在局部短路。

維修時(shí)仔細(xì)測量繞組的各項(xiàng)電阻，發(fā)現(xiàn)U相對地絕緣電阻較小，證明該相存在局部對地短路。

拆開檢查發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部繞組與引出線的連接處絕緣套已經(jīng)老化；經(jīng)重新連接后，對地電阻恢復(fù)正常。

再次更換元器件后，機(jī)床恢復(fù)正常，故障不再出現(xiàn)。

繪制電路原理圖也很重要，一般情況下DSP或者EEPROM壞的可能性是比較低的（如果真的損壞了，該板也就報(bào)廢了），所以對單片機(jī)和DSP原理比較清楚，善于分析數(shù)字電路的工程師，修復(fù)主板并非什么難事，不過因?yàn)橹靼逶。附訒r(shí)候一定要小心，溫度不能太高，動(dòng)作也一定要輕柔，不然很容易在拆焊的時(shí)候損壞銅箔或元件。驅(qū)動(dòng)板一般和變頻器的差不多，一般是光耦等放大電路，不過速度要快很多，電源電路一般也在驅(qū)動(dòng)板上，更多時(shí)候是由于電源不良引起驅(qū)動(dòng)故障，另外傳感檢測電路往往也在驅(qū)動(dòng)板上，過流，過壓，缺相，過載，編碼器信號等問題也需要檢查這塊板，這些電路并不復(fù)雜，主要是一些模擬電路，相對主板比較容易看到明顯的故障，即使一時(shí)無法判斷，通過故障的代碼順藤摸瓜也容易發(fā)現(xiàn)問題。主回路是**容易修復(fù)的，一般就是先整流，然后電容穩(wěn)壓，***逆變，中間可能會(huì)有泄壓保護(hù)回路（制動(dòng)單元制動(dòng)電阻之類），這些基本上都是模塊為主的電路，更多是智能化IPM模塊，壞了大都需要更換，不過主回路有問題后，一般都要先檢查驅(qū)動(dòng)板是否也跟著損壞了再?zèng)Q定換上新的模塊上電，否則很容易因?yàn)轵?qū)動(dòng)板故障引起新裝上去模塊的再次燒毀。

步進(jìn)電機(jī)按結(jié)構(gòu)分類：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)也叫脈沖電機(jī)，包括反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等。（1）反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：也叫感應(yīng)式、磁滯式或磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。其定子和轉(zhuǎn)子均由軟磁材料制成，定子上均勻分布的大磁極上裝有多相勵(lì)磁繞組，定、轉(zhuǎn)子周邊均勻分布小齒和槽，通電后利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。一般為三、四、五、六相；可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出；步距角小；斷電時(shí)無定位轉(zhuǎn)矩；電機(jī)內(nèi)阻尼較小，單步運(yùn)行震蕩時(shí)間較長；啟動(dòng)和運(yùn)行頻率較高。（2）永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：通常電機(jī)轉(zhuǎn)子由永磁材料制成，軟磁材料制成的定子上有多相勵(lì)磁繞組，定、轉(zhuǎn)子周邊沒有小齒和槽，通電后利用永磁體與定子電流磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。一般為兩相或四相；輸出轉(zhuǎn)矩?。徊骄嘟谴?；斷電時(shí)具有一定的保持轉(zhuǎn)矩；啟動(dòng)和運(yùn)行頻率較低。（3）混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：也叫永磁反應(yīng)式、永磁感應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。其定子和四相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)沒有區(qū)別，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。一般為兩相或四相；須供給正負(fù)脈沖信號；輸出轉(zhuǎn)矩較永磁式大；步距角較永磁式??；斷電時(shí)無定位轉(zhuǎn)矩；啟動(dòng)和運(yùn)行頻率較高；發(fā)展較快的一種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。上海持承自動(dòng)化設(shè)備有限公司主營驅(qū)動(dòng)器，如需產(chǎn)品規(guī)格，保持電話溝通！

主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類

主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括主軸驅(qū)動(dòng)器和主軸電動(dòng)機(jī)。數(shù)控機(jī)床主軸的無級調(diào)速則是由主軸驅(qū)動(dòng)器完成。主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分為直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，目前數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)多采用交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)即交流主軸電動(dòng)機(jī)配備變頻器或主軸伺服驅(qū)動(dòng)器控制的方式。

直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在20世紀(jì)70年代初至80年代中期在數(shù)控機(jī)床上占據(jù)主導(dǎo)地位，這是由于直流電動(dòng)機(jī)具有良好的調(diào)速性能，輸出力矩大，過載能力強(qiáng)，精度高，控制原理簡單，易于調(diào)整。隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，加之交流伺服電動(dòng)機(jī)材料、結(jié)構(gòu)及控制理論有了突破性的進(jìn)展，80年代初期推出了交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，標(biāo)志著新一代驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開始，由于交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)保持了直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)越性，而且交流電動(dòng)機(jī)無需維護(hù)，便于制造，不受惡劣環(huán)境影響，所以目前直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已逐步被交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所取代。從90年代開始，交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已走向數(shù)字化，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電流環(huán)、速度環(huán)的反饋控制已全部數(shù)字化，系統(tǒng)的控制模型和動(dòng)態(tài)補(bǔ)償均由高速微處理器實(shí)時(shí)處理，增強(qiáng)了系統(tǒng)自診斷能力，提高了系統(tǒng)的快速性和精度。

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一般PLC的輸出接口具有一定的驅(qū)動(dòng)能力，而通常的晶體管直流輸出接口的負(fù)載能力*為十幾—幾十伏特、幾十—幾百毫安;但對于功率步進(jìn)電機(jī)則要求幾十—上百伏特、幾安—十幾安的驅(qū)動(dòng)能力，因此應(yīng)該采用驅(qū)動(dòng)器對輸出脈沖進(jìn)行放大。

伺服機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)無脈沖輸入時(shí)便停止運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位。當(dāng)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移速度要求較高時(shí)，可以用PLC中的高速脈沖發(fā)生器。不同的PLC其高速脈沖的頻率可達(dá)4000—6000Hz。對于自動(dòng)線上的一般伺服機(jī)構(gòu)，其速度可以得到充分滿足。

如伺服機(jī)構(gòu)采用硬件環(huán)行分配器，則占用PLC的I/O口點(diǎn)數(shù)少于5點(diǎn)，一般*為3點(diǎn)。其中I口占用一點(diǎn)，作為啟動(dòng)控制信號;O口占用2點(diǎn)，一點(diǎn)作為PLC的脈沖輸出接口，接至伺服系統(tǒng)硬環(huán)的時(shí)鐘脈沖輸入端，另一點(diǎn)作為山社步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向控制信號，接至硬環(huán)的相序分配控制端。

伺服系統(tǒng)采用軟件環(huán)行分配器時(shí)，將PLC控制的開環(huán)伺服機(jī)構(gòu)用于某大型生產(chǎn)線的數(shù)控滑臺，每個(gè)滑臺*占用4個(gè)I/O接口，節(jié)省了CNC控制系統(tǒng)，其脈沖當(dāng)量為0.01~0.05mm，進(jìn)給速度為Vf=3~15m/min，完全滿足工藝要求和加工精度要求。 江蘇科普里COPLEY驅(qū)動(dòng)器哪家便宜