数控机床故障诊断与维修 教学课件 作者 崔永波 任务六：SINUMERIK 802D驱动系统.ppt

《数控机床故障诊断与维修 教学课件 作者 崔永波 任务六：SINUMERIK 802D驱动系统.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、任务六：SINUMERIK802D驱动系统任务的学习目标1．了解数控机床驱动系统的组成和作用2．掌握数控机床伺服驱动系统的工作原理3．掌握伺服驱动系统常见故障与诊断方法一、驱动系统概述802D数控装置多与SIMODRIVE611U/Ue交流数字驱动装置配套使用。611U/Ue驱动器采用模块化安装方式，主轴与各伺服驱动单元共用电源模块。驱动器有“单轴”与“双轴”两种基本结构形式，控制电机的最高频率可以达到1400Hz。驱动模块通常带有1V（峰峰值）正/余弦增量编码器信号接口，检测信号可以达到65535脉冲/转、350kHz，内部还可以进行128倍频。根据需要，也可以采用

2、带EnDat接口协议的绝对式编码器。611U与611Ue的基本结构、外形非常接近，功能稍有区别。如图3-171所示。与611U驱动器相比，611Ue驱动器除使用范围较窄，需要PROFIBUSDP总线接口进行控制外，在其他性能上两者几乎没有区别。图3-171611U组成外形图SIMODRIVE611U/Ue驱动模块内部带有FEPROM（non-volatiledatamemory，非易失可擦写存储器），用于存储驱动器本身的系统软件与驱动器的用户数据。驱动器的调整、测试、动态优化等均可以在WINDOWS环境下，通过该公司提供的SimoComU软件自动进行，安装与调整也较方

3、便。二、驱动系统的组成611U/Ue驱动系统的基本组成如图3-172所示。SIMODRIVE611Ue系列驱动器由电源模块、功率模块、控制模块等基本部件组成。在硬件上没有主轴驱动与伺服驱动之分。组成驱动器的各驱动模块共用电源模块，电源模块自成单元，通过直流母线和控制总线与用于主轴驱动或伺服驱动的各驱动模块相连接。功率模块、控制模块以及其他选择子模块（如PROFIBUSDP总线接口模块）等安装成一体，组成了驱动模块。各驱动模块单元间共用611U/Ue直流母线与控制总线。通常使用带1V（峰峰值）正/余弦输出编码器的1FK6/1FK7交流伺服电机与1PH7主轴电机。电源模块

4、与驱动模块（数字伺服驱动）的外形示意图如图3-173所示。611U/Ue系列驱动硬件组成：1.伺服变压器或整流电抗器SIMODRIVE611U/Ue系列驱动器电源模块产生的直流母线电压为DC600V或DC625V，驱动器允许输入电压有所波动，理论上能够直接与三相380V/50Hz的电源相连接。对于电网电压不为380V/400V/415V的场合，则必须选配伺服变压器。出于抑制电网干扰，提高可靠性，以及为电源模块与再生制动模块储存能量等方面的考虑，主回路通常需要加伺服变压器或进线整流（滤波）电抗器。伺服变压器或整流电抗器的容量根据电源模块的功率选配。整流电抗器还需要考虑电

5、源模块的类型（即非调节型或调节型）。对于“非调节型”电源模块（UI模块），常用的为28kW规格；对于“调节型”电源模块（I/RF模块），常用的有16kW、36kW、55kW、80kW、120kW五种规格。2.电源滤波器电源滤波器的作用是消除SIMODRIVE611U/Ue系列驱动器在工作过程中对电网产生的干扰，并使之符合电磁兼容标准的规定，避免对电网造成的影响。同时，也可以抑制电网干扰对驱动器造成的不良影响。电源滤波器根据机床的实际工作环境进行选配，滤波器的额定输入电压为380V/415V。一般安装在伺服变压器或进线整流（滤波）电抗器之后，驱动器电源模块之前。根据电源

6、模块的不同，电源滤波器分为适用于“非调节型”电源模块（UI模块），常用5kW、10kW、28kW三种规格；适用于“调节型”电源模块（I/RF模块），常用16kW、36kW、55kW、80kW、120kW五种规格。611U/Ue系列驱动硬件组成：3.电源模块SIMODRIVE611U/Ue系列驱动器的共用电源模块将输入的三相交流电源通过整流电路转变为驱动器逆变所需要的DC600V/DC625V直流母线电压，同时还产生驱动器、调节器模块控制所需要的±24V、±15V与5V直流辅助电压。外形图如图3-174所示。611U/Ue系列驱动硬件组成：SIMODRIVE611U/U

7、e系列驱动器的共用电源模块分为“非调节型”（UI型）与“调节型”（I/RF型）两大类。“非调节型”（UI型）电源模块的主回路采用了二极管不可控整流电路，直流母线电压控制回路通过“制动电阻”（又称脉冲电阻）释放因电机制动、电源电压波动等产生的能量，保持直流母线电压的基本不变。因此，多用于小功率，特别是制动能量较小的场合。当功率较大时（28kW），需要增加外接制动电阻。“调节型”（I/RF型）电源模块的主回路采用晶体管可控整流电路，直流母线回路也采用PWM控制，可以通过再生制动方式，将直流母线上的能量回馈电网。因此，一般用于大功率（16kW、36kW、5