1.6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器簡介
6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器主回路采用晶閘管三相全控反并聯(lián)橋式整流電路,邏輯無環(huán)流雙閉環(huán)調(diào)速,電流環(huán)為內(nèi)環(huán),速度環(huán)為外環(huán)。系統(tǒng)速度環(huán)與電流環(huán)均采用P、I獨立可調(diào)的比例一積分(P1)調(diào)節(jié)器,改變比例系數(shù)P不會影響積分常數(shù)I,反之亦然,為系統(tǒng)調(diào)整提供了方便。
為了提高系統(tǒng)的可靠性,該系列驅(qū)動器主要采取了以下措施:
1)晶閘管采用了填充式雙脈沖觸發(fā)信號電路,可以有效防止“逆變顛覆”。
2)驅(qū)動器除常規(guī)的保護外,還設置了相序保護與欠壓保護兩種保護措施,提高了可靠性。
3)通過電流給定的靜態(tài)“顫動偏置”,以及采用比例系數(shù)較大(P>5)的電流調(diào)節(jié)器,提高了系統(tǒng)的快速性。
4)電流調(diào)節(jié)器引入了電流自適應控制,且比例系數(shù)與積分常數(shù)獨立調(diào)節(jié),使系統(tǒng)在輕載情況下仍然能運行平穩(wěn),增加了系統(tǒng)的調(diào)速范圍。
5)系統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)器引入了加速度調(diào)節(jié)環(huán)節(jié),可以有效防止超調(diào)。
在結(jié)構(gòu)上,數(shù)控機床常用的6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器由以下控制板組成:
1)調(diào)節(jié)器板A2,它包括了速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器、觸發(fā)脈沖控制、速度/電流反饋信號的輸入回路等。
2)電源與觸發(fā)控制板A3,它包括了驅(qū)動器的直流控制電源、觸發(fā)同步信號、鋸齒波與觸發(fā)脈沖控制、調(diào)節(jié)器封鎖等部分的控制線路。
3)觸發(fā)脈沖變壓器板A4,它安裝有12只觸發(fā)脈沖變壓器以及相應的阻容吸收元器件。
4)功率板,主要安裝有12只晶閘管(6對)與相應的阻容吸收元器件。
5)在與1GS系列他勵直流伺服電動機配套時,驅(qū)動器還可以增加勵磁控制與調(diào)節(jié)板A01、A02。
6)在大功率的伺服驅(qū)動器上還安裝有帶有加速度調(diào)節(jié)器的速度給定積分控制板A1,通過加速度調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié),可以改變速度給定信號的斜坡上升時間。
以上各控制板被分別安裝在可以180°翻轉(zhuǎn)的機架上,控制板上安裝有帶刻度的可調(diào)電位器與狀態(tài)指示燈,為維修帶來了方便。
2.6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器的狀態(tài)指示
SIEMENS 6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器設有不同的狀態(tài)指示燈,其含義如下:
(1)故障指示燈V79 故障指示燈V79安裝于電源與觸發(fā)控制板A3上,當指示燈亮時代表驅(qū)動器存在故障,其可能的原因有:
1)電源相序接反。
2)電源缺相或相位不正確。
3)電源電壓低于額定值的80%。
(2)200ms延時封鎖指示燈V78 200ms延時封鎖指示燈V78安裝干電源與觸發(fā)控制板A3上,當指示燈亮時代表驅(qū)動器處于“停止”狀態(tài),可能的原因有:
1)電樞回路或勵磁(1GS系列他勵直流伺服電動機)回路斷線。
2)速度反饋信號斷線。
3)測速發(fā)電機**。
4)勵磁電流太小(1GS系列他勵直流伺服電動機)。
5)驅(qū)動器的控制端63未加入使能信號。
6)驅(qū)動器的控制端64未加入使能信號。
(3)調(diào)節(jié)器釋放狀態(tài)指示燈V103 調(diào)節(jié)器釋放狀態(tài)指示燈V103安裝于電源與觸發(fā)控制板A3上,當指示燈亮時代表驅(qū)動器處于“封鎖”狀態(tài),可能的原因是驅(qū)動器的控制端64未加入使能信號。
(4)正組工作狀態(tài)指示燈V56 調(diào)節(jié)器正組工作狀態(tài)指示燈V56安裝于調(diào)節(jié)器板A2上,當指示燈亮時代表驅(qū)動器主回路SCR的正組處在工作狀態(tài)。坐標軸靜止時,由于閉環(huán)調(diào)節(jié)作用,正組工作狀態(tài)指示燈V56與下述的反組工作狀態(tài)指示燈V55交替閃爍。
(5)反組工作狀態(tài)指示燈V55 調(diào)節(jié)器反組工作狀態(tài)指示燈V55安裝于調(diào)節(jié)器板A2上,當指示燈亮時代表驅(qū)動器主回路SCR的反組處在工作狀態(tài)。與上述正組工作狀態(tài)指示燈V56一樣,坐標軸靜止時,與正組工作狀態(tài)指示燈V56交替閃爍。
當伺服驅(qū)動器使用A1速度給定積分控制板時,該板上還安裝有以下狀態(tài)指示燈。
(6)速度達到指示燈V6 當實際伺服電動機轉(zhuǎn)速與給定轉(zhuǎn)速相等時,指示燈亮;同時,伺服驅(qū)動器內(nèi)部速度到達繼電器動作,驅(qū)動器輸出速度到達觸點信號。在加減速過程中,由于實際轉(zhuǎn)速與給定速度不同,指示燈不亮,速度到達信號為“0”。
(7)驅(qū)動器過電流指示燈V7 此指示燈指示驅(qū)動器過電流,當驅(qū)動器在加減速時,即使驅(qū)動器輸出電流大于給定電流,指示燈亦不亮。但當加減速過程結(jié)束,并經(jīng)200ms延時后,若實際輸出電流仍然大于給定電流,則指示燈亮,驅(qū)動器內(nèi)部繼電器動作,并輸出過電流觸點信號。
(8)實際速度低于給定速度指示燈(欠速)V8 指示燈V8指示驅(qū)動器處在欠速狀態(tài),當驅(qū)動器在運行過程中,由于某種原因,使電動機實際轉(zhuǎn)速低于給定速度時,指示燈亮,且驅(qū)動器內(nèi)部繼電器動作,并輸出驅(qū)動器“欠速”觸點信號。
3.6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器的常見故障
6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器出現(xiàn)故障時,如故障指示燈亮,可以根據(jù)上述的指示燈V79、V78、V103狀態(tài),判別故障原因。對于指示燈未指示的故障,常見的故障及產(chǎn)生故障可能的原因如下。
(1)電動機轉(zhuǎn)速過高 產(chǎn)生電動機轉(zhuǎn)速過高的原因主要有以下幾種:
1)電動機電樞極性接反,使速度環(huán)變成了正反饋。
2)測速發(fā)電機極性接反,使速度環(huán)變成了正反饋。
3)他勵伺服電動機的勵磁回路的輸入電壓過低,如:勵磁控制回路的電壓調(diào)節(jié)過??或勵磁回路斷線。
4)速度給定輸入電壓過高。
(2)電動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn),速度時快時慢
1)伺服單元參數(shù)調(diào)整不當,調(diào)節(jié)器未達到*佳工作狀態(tài)。
2)由于干擾、連接**引起的速度反饋信號不穩(wěn)定。
3)測速發(fā)電機安裝**,或測速發(fā)電機與電動機軸的聯(lián)結(jié)**。
4)伺服電動機的碳刷磨損。
5)電樞繞組局部短路或?qū)Φ囟搪贰?/span>
6)速度給定輸入電壓受到干擾或連接**。
(3)電動機起動時間太長或達不到額定轉(zhuǎn)速。
1)伺服單元的給定濾波器參數(shù)調(diào)整不當。
2)伺服單元的勵磁回路參數(shù)調(diào)整不當,勵磁電流過低。
3)電流極限調(diào)節(jié)過低。
(4)輸出轉(zhuǎn)矩達不到額定值
1)伺服單元的電流極限調(diào)節(jié)過低。
2)速度調(diào)節(jié)器的輸出限幅值調(diào)整不當。
3)伺服單元的勵磁回路參數(shù)調(diào)整不當。
4)伺服電動機制動器未完全松開。
5)電樞線連接**,接觸電阻太大。
(5)伺服電動機發(fā)熱
1)伺服單元的電流極限調(diào)節(jié)過高。
2)伺服單元的勵磁回路參數(shù)調(diào)整不當,勵磁電流過高。
3)伺服電動機制動器未完全松開。
4)繞組局部短路或?qū)Φ囟搪贰?/span>
4.6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器的檢測與調(diào)整
6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器設計有較多的調(diào)整電位器,用于調(diào)節(jié)伺服驅(qū)動器參數(shù)與動、靜態(tài)性能,這些電位器的作用與通常情況下的調(diào)整值見5-23。
除以上調(diào)整電位器外,為了維修方便,6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器還設有調(diào)整、設定與檢測端,其含義見表5-24。
表5-23 6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器電位器調(diào)整表
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代 號
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作 用
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安裝位置
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通常調(diào)整值
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R149
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電流顯示增益
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A2
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5刻度
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R85
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*大電流給定值
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A2
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9刻度
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R218
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電流限幅值調(diào)節(jié)1
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A2
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9刻度
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R225
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電流限幅值調(diào)節(jié)2
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A2
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0刻度
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R41
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速度調(diào)節(jié)器積分時間
|
A2
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5刻度
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R27
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速度調(diào)節(jié)器比例增益
|
A2
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5刻度
|
|
R28
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速度反饋增益
|
A2
|
6刻度
|
|
R31
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速度調(diào)節(jié)器零點漂移調(diào)節(jié)
|
A2
|
5刻度
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R126
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電流調(diào)節(jié)器積分時間
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A2
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4刻度
|
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R110
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電流調(diào)節(jié)器比例增益
|
A2
|
4刻度
|
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R179
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*低轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)
|
A2
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0刻度
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R231
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加速度調(diào)節(jié)器零點漂移調(diào)節(jié)
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A1
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5刻度
|
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R8
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加速度調(diào)節(jié)器加速時間調(diào)節(jié)
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A1
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0刻度
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R192
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*大顯示電流調(diào)節(jié)
|
A1
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8.5刻度
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R62
|
速度顯示增益調(diào)節(jié)
|
A1
|
5刻度
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R279
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實際速度顯示值調(diào)節(jié)
|
A1
|
0費度
|
|
R4
|
弱磁調(diào)速轉(zhuǎn)換點調(diào)節(jié)
|
A01
|
6刻度
|
|
R10
|
勵磁調(diào)節(jié)器比例增益
|
A01
|
2刻度
|
|
R13
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*小勵磁電流調(diào)節(jié)
|
A01
|
9刻度
|
|
R77
|
*大勵磁電流調(diào)節(jié)
|
A01
|
2刻度
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表5-24 6RA26**系列直流伺服驅(qū)動器的調(diào)整與設定
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代 號
|
作 用
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安裝位置
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通常調(diào)整值
|
|
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R5、R6、R7
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電源頻率調(diào)整
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A3
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50Hz時取消
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|
V-W設定端
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電源頻率調(diào)整
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A01
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50Hz時短接
|
|
設
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CE-CF設定端
|
電源頻率調(diào)整
|
A2
|
50Hz時斷開
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定
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AA-AB設定端
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勵磁電壓調(diào)節(jié)
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A02
|
220V時短接
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|
端
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AC-AB設定端
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勵磁電壓調(diào)節(jié)
|
A02
|
220V時斷開
|
|
V-W設定端
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驅(qū)動器準備好/故障信號轉(zhuǎn)換
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A3
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根據(jù)需要選擇
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SI轉(zhuǎn)換開關(guān)
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速度/電流調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換
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A2
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設定速度調(diào)節(jié)器
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端子26、28、30
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驅(qū)動器控制電源輸入
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A3
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380V(與IU、1V、1W同相位)
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端子1U、1V、lW
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主回路電源輸入
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功率板
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380V(與26、28、30同相位)
|
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端子31、32
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勵磁電源輸入
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A2
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380V或220V
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檢
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端子10
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驅(qū)動器內(nèi)部-24V檢測端
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A3
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-24V
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|
測
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端子7
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驅(qū)動器內(nèi)部+24V檢測端
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A3
|
+24V
|
|
端
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端子15
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驅(qū)動器內(nèi)部0V檢測端
|
A3
|
0V
|
|
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端子44
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驅(qū)動器內(nèi)部-15V檢測端
|
A3
|
-15V
|
|
端子45
|
驅(qū)動器內(nèi)部+15V檢測端
|
A3
|
+15V
|
|
端子71
|
驅(qū)動器內(nèi)部0V檢測端
|
A3
|
0V
|