YASKAWA 安川伺服驱动器过载故障的原因分析及维修方法:
原因分析
负载方面:
负载过重:机械负载超过了伺服驱动器及电机的额定承载能力,例如生产线上的物料堆积、负载突变等,导致驱动器长时间处于高负荷工作状态,从而出现过载故障.
负载异常:电机堵转、机械传动部件卡阻等问题,会使电机无法正常转动,进而导致驱动器输出电流增大,产生过载现象.
参数设置问题:
电机参数设置错误:如电流限制、速度限制等参数设置不当,可能导致驱动器误判为过载。特别是在电机更换或系统升级后,未及时调整相关参数,容易引发故障.
控制参数不合理:不合适的 PID 参数、加速减速时间等控制参数,可能使电机运行不平稳,导致电流波动过大,从而产生过载报警.
电源问题:电源电压不稳定、过低或存在缺相现象,会影响伺服驱动器的输出功率,使电机无法获得足够的驱动力,在负载不变的情况下出现过载现象.
内部元件故障 :
功率元件损坏:驱动器内部的功率元件,如 IGBT 模块等老化、损坏,会导致电路性能下降,能耗增加,从而引发过载故障。
控制电路板故障:控制板上的其他元件,如电容、电阻、芯片等出现短路、断路或性能下降等问题,可能会使驱动器工作异常,产生额外的电流,导致过载。
电流传感器故障:电流传感器故障可能导致驱动器无法准确检测电机电流,从而误判为过载或无法及时检测到实际的过载情况。
外部干扰:周围环境中的电磁干扰、射频干扰等可能影响驱动器的正常工作,导致控制信号异常,使电机运行不稳定,产生过载故障。
维修方法
检查负载情况:
减轻负载:如果是负载过重导致的过载,需要调整机械结构,如优化传动装置、减少物料堆积等,以降低负载,使其在驱动器和电机的额定范围内.
检查机械传动部件:检查轴承、齿轮、联轴器等机械传动部件是否损坏、磨损或松动,如有问题,及时更换或紧固,以确保电机运行顺畅.
调整参数设置:
核对电机参数:根据电机的实际规格和性能,重新检查并设置驱动器中的电机参数,确保电流限制、速度限制等参数与电机匹配.
优化控制参数:根据设备的运行要求和实际情况,合理调整 PID 参数、加速减速时间等控制参数,使电机运行更加平稳,减少电流波动.
检查电源:
测量电源电压:使用万用表等工具测量电源电压,确保其稳定在驱动器的额定电压范围内,且不存在缺相现象。如果电压异常,需要检查电源线路、变压器等供电设备,排除故障.
增加稳压设备:如果电源电压波动较大,可以考虑增加稳压电源或 UPS 等设备,以保证驱动器获得稳定的电源供应。
检测和更换内部元件:
检测:使用的检测仪器,如示波器、万用表等,对驱动器内部的元件进行检测,查找故障元件.
元件更换:对于损坏的元件,如 IGBT 模块、电容、电阻、芯片等,应更换为同规格、同型号的优质元件,并确保焊接牢固,避免虚焊、短路等问题.
消除外部干扰:采取有效的抗干扰措施,如增加屏蔽线、滤波器,合理布线,远离干扰源等,以减少外部干扰对驱动器的影响,确保其正常工作 。
系统测试:在完成维修后,进行全面的系统测试,包括空载测试、负载测试以及长时间连续运行测试等,以验证驱动器是否恢复正常运行,各项性能指标是否符合要求。