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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。