SEW伺服驅(qū)動器

SEW的moviDRIVEMDX60系列伺服驅(qū)動器是德國的原裝產(chǎn)品，它和伺服電機的組合具有精度高和性能穩(wěn)定的特間，在工廠廣泛應(yīng)用。在坡殼的研磨E藝過程中要求設(shè)備精度非常高，一般每個產(chǎn)品的研磨誤差都在0.1mm之內(nèi)，整套設(shè)備產(chǎn)于荷蘭，其伺服控制部分就采用了SEW伺服控制器和伺服電機。

一.   工作原理

1.       伺服控制系統(tǒng)的基本原理和外國控制部分功能

（1）       驅(qū)動器特點。該驅(qū)動器采用了自帶IPOSPLOVS定位和順序控制系統(tǒng)，具備編程功能，有匯編語言和CoplcER語言的編輯能力，只需按照工藝要求，將程序拷貝到驅(qū)動控制器中，就可以按照預(yù)制程序精確定位執(zhí)行，降低了和PLC的通信時間，減輕iplc處理其他任務(wù)的負擔，使速度更快精度更高。此外可以通過moyppooL操作軟件讀寫參數(shù)，顯示圖形表中的電流、速度、溫度和I/o信號等信息。

（2）       伺服控制部分的組成和作用。該設(shè)備伺服控制系統(tǒng)由movlDRIVEMDX60伺服驅(qū)動器；原點開關(guān)BME1.5直動控制器 、RB制動電阻、與moVIDRIVEMDX60伺服驅(qū)動器連接的觸摸屏（ERT-16）帶有增量型/絕對值型編碼器的伺服電機及根據(jù)工藝要求編寫的程序等組成。

RB制動電阻用來消耗伺服系統(tǒng)在下降時的額外功率;BME1.5制動控制器主要作用是在伺服驅(qū)動器上升狀態(tài)時控制電機的抱閘；觸摸屏（ERT-16）是人機顯示的，一個窗口顯示圖形表中的電流、速度、溫度和I/0信號等信息，并可以修改驅(qū)動器中的各種參數(shù)，如速度、位置及斜率等帶有增量型/絕對值編碼器的伺服電機主要是驅(qū)動機械動作，增量型/絕對值型編碼器是將電機運行的位置速度信息反饋給驅(qū)動器原點開關(guān)是給驅(qū)動器一個零脈沖信號來 確定行程的起點。

2.       伺服驅(qū)動控制器部分的工作狀態(tài)和動作順序

MOVIDRIVE  MDX60伺服驅(qū)動器在該研磨設(shè)備中有卸載，裝載原點搜索三種狀態(tài)。

（1）       裝卸載狀態(tài)。產(chǎn)品精光電開關(guān)的檢測將信號傳給PLC，PLC將信號輸入到驅(qū)動器X22端子的4接線柱上，驅(qū)動器收到信號后按照觸摸屏所設(shè)置的位置和速度帶動抓取裝置向下運行（速度和位置參數(shù)通過觸摸屏設(shè)置），位置到達以后驅(qū)動器從X23端子的1接線柱發(fā)出信號確認下降到位，可以進行下一個動作，如果是裝載則上升以后X13端子的4號接線柱的光電開關(guān)有信號輸入，確認上升到位。

（2）       原點搜索狀態(tài)。原點搜索狀態(tài)是根據(jù)X13端子的4號接線柱的光電開關(guān)有信號來執(zhí)行的，設(shè)備剛上電或修改參數(shù)后驅(qū)動器內(nèi)部程序檢測不到開關(guān)信號時就進行原點搜索。

二、常見故障及處理

1.給驅(qū)動器運行信號而設(shè)有運行

由于是驅(qū)動器直接驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)，因此故障原因可能是：（1）驅(qū)動器三相電壓不夠。(2)驅(qū)動器本身故障。（3）電機帶動的機械部分卡死。（4）運轉(zhuǎn)信號沒有到達驅(qū)動器，（5）驅(qū)動器內(nèi)部程序丟失或者錯誤。一般驅(qū)動器內(nèi)部程序都是使用過的錯誤幾率不大，基本可以排除，機械部分卡死，驅(qū)動器一般都會報警也可以排除。

處理故障時先簡后難，先用萬用表測量X1端子的1.2和3接線柱上電壓是不是達到要求，若正常則用萬用表測量X22端子的4號接線柱是不是有24V啟動運轉(zhuǎn)信號電壓，若正常說明運轉(zhuǎn)信號到達，如沒有電壓、則檢查PLC信號和接線。驅(qū)動器本身屬于精密設(shè)備損壞幾率不大，可以先下載程序，如正常，則程序丟失，否則驅(qū)動器本身故障。

2.驅(qū)動器運行中突然報警F42（速度？后錯誤）

驅(qū)動器正常運轉(zhuǎn)一段時間后突然報警，由于是速度？后，說明驅(qū)動器發(fā)出的運行脈沖器發(fā)出的運行脈沖超前于實際運行位置，分析故障可能是：(1)驅(qū)動器三相電壓不夠或者突變。(2)負載超出驅(qū)動器額定功率。（3）編碼器接線問題。（4）d電機和引線問題。（5）速度設(shè)定超過電機轉(zhuǎn)速。（6）BME1.5制動器損壞。

該系統(tǒng)已經(jīng)工作多年，觀察設(shè)定速度和以前一樣，可以排除故障(5)的可能，排查故障順序如下；先用萬用表測量XI端子的1.2和3接線柱上電壓是否達到要求若正常則用萬用表測量X15端子的接鮮牛奶是否連接良好，觀察電機引線，這種故一般都是BME1.5制動器損壞所到，更換即可排除。

3.       驅(qū)動器運行中速度一快就報警FO4（止動斬波器）

該機器的驅(qū)動器能正常運轉(zhuǎn)，但速度無能設(shè)定到1300r/min，別的機器在正常時都是2000r/min；觀察伺服電機和伺服驅(qū)動器的最大轉(zhuǎn)速都在2500r/min，說明參數(shù)設(shè)置沒有超出正常范圍，分析故障可能是：（1）驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置錯誤。（2）負載超出驅(qū)動器額定運動率。（3）驅(qū)動器本身故障造成。

處理時首先想到可能是哪個參數(shù)設(shè)定不當，影響了速度所差，將正常運轉(zhuǎn)的驅(qū)動器參數(shù)拷貝到該驅(qū)動器覆蓋原來的參數(shù)， 開機故障依舊檢查機械部分也正常，更換驅(qū)動器還不行，用萬用表測量驅(qū)動器周圍的元件，發(fā)現(xiàn)RB制動電阻已經(jīng)段路，組織為無窮大（正常為100？）更換后開機正常。故障原因是RB制動電阻燒斷后無法消耗抓取裝置本身重量帶給驅(qū)動器的反電動

4.       直供加同流方式下鋼軌中牽引回流的計算方法

根據(jù)鋼軌中牽引電流的分布規(guī)律，結(jié)合列車的運行（在通常情況下N=2）、在某一時間 ，每一時間，每個列車的取流分別為1，？。。。。。？，故此時接網(wǎng)中電流為：

對于給定的信號點，電流？哀減至止點后的大小為？？為系數(shù)。則流經(jīng)該信號點的電流為：由分布規(guī)律；（1）當1列列車恰在此信號點，有吸上線時取？=0.85，沒有吸上線時取？=0.5；（2）當?shù)?/span>1列列車在此信號點背離變電所方向，且距離信號點>3KM時，取？=0.3；（3）當?shù)?/span>1列列車在信號點與變電所之間，且距離信號>1lm時，取？=0.

5.       牽引回流計算有關(guān)問題的討論

需要指出，鋼軌中牽引同流的分布不是用一個簡單的式子所能表示的。它與鋼軌阻抗，大地導(dǎo)電率、列車位置等有關(guān)；而機車取流也是一個變量，與線路坡度、曲線等相關(guān)。因此，上述計算儀是一種近似的推算。

另外，無絕緣軌道電路有一定的特殊性，即隔一段距離后，把上下行軌道電路SVA的中心線連接起來，稱為等電位線，主要作用是平和上下行的牽引電流。顯然大多數(shù)情況下，對其中較大不平衡牽引電流。顯然大多數(shù)情況下，對其中較大不平衡牽引電流的線路，等電位線可以起到減小的作用。

根據(jù)上面的推算。可看出直供方式下鋼軌中牽引電流對無絕軌道電路干擾的程序。結(jié)合前一部分的敏感度數(shù)據(jù)，認為無絕軌道電路可以可靠工作。

T650Hz的敏感度為0.406A，高于不平衡牽引電流200A時的相應(yīng)數(shù)值0.308A。其他敏感度數(shù)據(jù)均大于相應(yīng)干擾電流值。因此在不平衡電流200A范圍內(nèi)，其諧波干擾不會造才成設(shè)備誤動。

6結(jié)論

（1）       無絕緣軌道電路對50Hz干擾具有很好的防護能力。在不平衡電流200A時，在接受端R兩端產(chǎn)生的干擾電壓約0.020V。

（2）       諧波干擾敏感度數(shù)據(jù)均大于不平衡電流200A時相應(yīng)的干擾電流值。因此在200A范圍內(nèi)，諧波干擾數(shù)據(jù)需要進一步測試。

三．直勾勾方式對無絕緣軌道電路干擾的計算。

各種供電方式下牽引電流在鋼軌中的回流分布是不一致的。為撐握在直供方式下鋼軌中牽引電流對無絕緣軌道電路干擾的程度，下面提供在給定信號點時，該點牽引電流的計算方法，并通過對京鄭線兩個典型信號點的計算作為示例。

在計算中考慮在京鄭線上主要有下述機車類型：ss8（3600km）ss4（64kw）ss3（4800kw）因而將功率最大的SS4作為機車取流值進行計算。

1.       牽引電流沿鋼軌的分布規(guī)律

鋼軌中某點牽引電流回流的大小與列車距該點的距離成反比，距離越近，電流越大。

在有吸上線的信號點，當列車接近測點時，鋼軌中牽引電流日流可達80%；當列車距測點>3km后，該測點的回流降至30%。

吸上線的吸流率為30%，隨列車距吸上線的距離在0-30%之間變化。

在沒有吸上線的信號點，當列車接近測點時，鋼軌中牽引電流回流約50%；當列車接近測試點>3km后，該測點的回流降至30%

2.       鋼軌中回流與機車牽引的關(guān)系

在900A范圍內(nèi)，鋼軌中回流與機車牽引電流基本呈線性變化關(guān)系。

3.       兩個影響的忽略

上下行接觸網(wǎng)之間的影響可以忽略。雙回流線的回流效率略大于單回流線，但影響很小。