Gids voor het detecteren en corrigeren van fouten in servomotoraandrijvingen: positieverlies en afwijking van de codeersensor

Technical analysis: Troubleshooting servo drive following error and position loss: encoder feedback, mechanical coupling

Гід по виявленню та виправленню помилок у приводах сервомоторів: втрати позиції та відхилення датчика кодування - UNITEC-D Industrial MRO
Цей гід допомагає технікам виявити та виправити помилки в приводах сервомоторів, пов’язані з втратою позиції та відхиленням датчика кодування, за допомогою систематичного діагностичного підходу.

1. Beschrijving van het probleem en de omvang van de impact

Deze handleiding is bedoeld voor het detecteren en corrigeren van fouten in servomotoraandrijvingen die verband houden met positieverlies en afwijking van de encodersensor. Problemen kunnen optreden bij veel verschillende soorten industriële apparatuur, waaronder transportbanden, schroefpompen, persen en werktuigmachines. De ernst varieert van ‘klein’ tot ‘kritiek’, afhankelijk van de impact op de productiecapaciteit en veiligheid.

2. Beveiliging

Vereisten voor de uitvoering van het werk:
  • Gebruik persoonlijke beschermingsmiddelen (beschermende handschoenen, bril, beschermende jas)
  • Voer de Lockout and Tagout (LOTO)-procedure uit voordat u de stroom uitschakelt
  • Detecteer en verwijder energieopslag in elektrische aandrijvingen
  • Voer geen werkzaamheden uit in de aanwezigheid van elektrische of mechanische bedrijfsspanningen

3. Benodigd gereedschap

GereedschapModelMeetbereikHet doel
MultimeterFluke 2890-1000 V, 0-200 AMeting van spanning, stroom, weerstand
TrillingsanalysatorBrüel & Kjær 43900-20.000 HzBepaling van trillingseigenschappen
Thermische cameraFLIR T1020-20°C tot 600°CDetectie van oververhitting van componenten
CoderingssensorEncoder-testeenheid0-10.000 ppmControle van de werking van de codeersensor

4. Eerste beoordeling en controle

vereisteactie
ArbeidsomstandighedenRegistreer temperatuur, vochtigheid, druk, trillingen
Recente wijzigingenControleer op vervangende onderdelen of instellingen
Een geschiedenis van angstRegistreer foutcodes en tijdstip van optreden
Fysieke conditieControleer op mechanische schade

5. Systematische diagnostische stroom

  1. Symptoom: positieverlies
    1. Controleer het meetbereik van de codeersensor
    2. Meet de trillingen aan de uitgang van de aandrijving
    3. Als de trilling hoger is dan 4,5 mm/s, controleer dan de mechanische verbinding
    4. Als de trilling groter is dan 10 mm/s, controleer dan de elektronica-uitzondering
  2. Symptoom: afwijking van de coderingssensor
    1. Controleer de spanning bij de ingangsontkoppeling
    2. Meet de stroom in het bereik van 0,5-1,5 A
    3. Als de stroom hoger is dan 2,0 A, controleer dan de elektronica-uitzondering
    4. Als de stroom lager is dan 0,3 A, controleer dan de codeersensor
  3. Symptoom: onstabiele schijfwerking
    1. Meet de temperatuur op het oppervlak van de schijf
    2. Als de temperatuur hoger is dan 65°C, controleer dan de koeling
    3. Als de temperatuur hoger is dan 80°C, controleer dan de elektronica

6. Matrix van oorzaken van fouten

SymptoomWaarschijnlijke redenenDiagnostische testVerwacht resultaat
Verlies van positieOnvoldoende contact van de codeersensorControle van de weerstand bij de ingangsaansluitingWeerstand 100-500 ohm
Verlies van positieMechanische ontkoppelingTrillingsmetingHoger dan 4,5 mm/s
Afwijking codeersensorOnjuiste instelling van parametersControle van de aandrijfparametersDe parameters voldoen niet aan de specificatie
Afwijking codeersensorOngebalanceerde belastingTrillingsmetingHoger dan 10 mm/s
Instabiel werkOververhitting van de aandrijvingTemperatuurmetingBoven 65°C
Instabiel werkElektrische uitzonderingSpanningsmetingDe spanning is lager dan 220 V

7. Analyse van de belangrijkste redenen

7.1 Positieverlies

Positieverlies kan worden veroorzaakt door onvoldoende encodercontact, mechanische ontkoppeling of onjuiste actuatorinstellingen. Door beschadigde kabels of vervuiling van de contactvlakken kan er onvoldoende contact ontstaan. Mechanische ontkoppeling kan optreden als gevolg van schroefbeschadiging of trillingsveranderingen. Een onjuiste parameterinstelling kan leiden tot een onjuiste werking van de aandrijving.

7.2 Afwijking van de codeersensor

Afwijkingen van de encodersensor kunnen worden veroorzaakt door onjuiste parameterinstellingen of een ongebalanceerde belasting. Onjuiste parameters kunnen tot een onjuiste positiebepaling leiden. Een ongebalanceerde belasting kan leiden tot trillingsafwijkingen, wat de nauwkeurigheid van het coderen beïnvloedt.

7.3 Instabiele werking

Een onregelmatige werking kan worden veroorzaakt door oververhitting van de drive of een elektrisch probleem. Oververhitting kan optreden als gevolg van onvoldoende koeling of onjuiste parameterinstellingen. Er kan zich een elektrische uitzondering voordoen als gevolg van een onstabiele stroomvoorziening of een intern defect.

8. Stapsgewijze reparatieprocedure

8.1 Positieverlies

  1. Controleer de kabel van de codeersensor en sluit deze opnieuw aan
  2. Meet de weerstand bij de ingangsverbinding van de sensor
  3. Als de weerstand lager is dan 100 ohm, reinig dan de contacten
  4. Meet de trillingen aan de uitgang van de aandrijving
  5. Als de trilling hoger is dan 4,5 mm/s, controleer dan de mechanische verbinding
  6. Stel de aandrijfparameters in volgens de specificatie
  7. Controleer het positieherstel na het afstellen

8.2 Afwijking van de codeersensor

  1. Controleer de aandrijfparameters en pas deze aan volgens de specificatie
  2. Meet de trillingen aan de uitgang van de aandrijving
  3. Als de trilling hoger is dan 10 mm/s, controleer dan de belasting
  4. Meet de spanning op het ingangsknooppunt
  5. Als de spanning lager is dan 220 V, voer dan de aanpassing van de voeding uit
  6. Controleer het herstel van de codeersensor na het afstellen

8.3 Instabiele werking

  1. Meet de temperatuur op het oppervlak van de actuator
  2. Als de temperatuur hoger is dan 65°C, controleer dan het koelsysteem
  3. Als de temperatuur hoger is dan 80°C, debug de schijf dan
  4. Meet de spanning op het ingangsknooppunt
  5. Als de spanning lager is dan 220 V, voer dan de aanpassing van de voeding uit
  6. Controleer de stabiliteit van de werking na de correctie

9. Preventieve maatregelen

De belangrijkste redenPreventieControlemethodeAanbevolen interval
Onvoldoende contact van de codeersensorContacten en aansluitingen reinigenWeerstandsmetingMaandelijks
Mechanische ontkoppelingControleren en aandraaien van schroevenTrillingsmetingMaandelijks
Onjuiste instelling van parametersPeriodieke aanpassing van de aandrijvingMeting van parametersDriemaandelijks
Ongebalanceerde belastingMeting van belastingTrillingsmetingMaandelijks
Oververhitting van de aandrijvingPeriodieke koelingTemperatuurmetingMaandelijks
Elektrische uitzonderingPeriodieke aanpassing van de voedingSpanningsmetingMaandelijks

10. Productiecomponenten en reserveonderdelen

Beschrijving van het onderdeelSpecificatieWanneer vervangenUNITEC-D-categorie
Coderingssensor0-10.000 ppmNa positieverliesC-1220
Codering sensorkabel0,3 mm², 250 VNa positieverliesC-1225
Mechanische verbindingsschroevenM8, 4,8Na positieverliesC-1230
Multimeter0-1000 V, 0-200 ANa positieverliesC-1240
Trillingsanalysator0-20.000 HzNa positieverliesC-1250
Thermische camera-20°C tot 600°CNa positieverliesC-1260

Bezoek onze e-catalogus: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Koppelingen

  • ISO 13849-1: Beveiliging van industriële geautomatiseerde systemen
  • EN 60204-1: Veiligheid van elektrische apparatuur voor industriële productie
  • DSTU 3121-2011: Eisen voor elektrotechnische apparaten
  • OEM van zeldzame diagnostische handleidingen
  • UNITEC-D Onderhoudshandleidingen

Conclusie

Deze gids biedt technische ondersteuning voor het detecteren en corrigeren van fouten in servomotoraandrijvingen die verband houden met positieverlies en afwijking van de encodersensor. Door diagnostische acties uit te voeren met behulp van gespecificeerde hulpmiddelen en metingen kunt u de oorzaak van de fout effectief vaststellen en corrigeren.

Related Articles