O servocontrolador é o equipamento central do sistema de controle de automação. Ele é usado principalmente para controlar com precisão a operação do servomotor. É amplamente utilizado em cenários de aplicação como robôs industriais, máquinas-ferramentas CNC e linhas de produção automatizadas que exigem precisão de movimento extremamente alta. Portanto, quando apresenta problemas, pode facilmente retornar à operação normal da automação industrial. Para resolver o problema de anormalidade do servocontrolador, precisamos primeiro entender qual é o desempenho anormal do servocontrolador e as razões para essa anormalidade; somente assim podemos encontrar a solução correspondente. A seguir, apresentaremos o conteúdo relevante sobre o servocontrolador.

1. Quais são os desempenhos anormais do servocontrolador?

1. O motor não funciona: Quando o servocontrolador está anormal, o desempenho mais intuitivo pode ser que o motor não responda. Independentemente das instruções emitidas pelo computador superior, o motor permanece em estado estático. Isso pode causar a estagnação de toda a linha de produção automatizada, afetando seriamente o andamento da produção.

2. Operação instável do motor: O motor apresenta trepidações durante o funcionamento, velocidades rápidas e lentas e outros fenômenos de instabilidade também são manifestações comuns de anormalidades no servocontrolador. No processamento de máquinas-ferramenta CNC, essa instabilidade causará defeitos na superfície das peças processadas e não atenderá aos requisitos de alta precisão.

3. Informações frequentes de alarme: Os servocontroladores geralmente possuem funções de autodiagnóstico. Quando condições anormais são detectadas, as informações de alarme são exibidas no visor ou na luz indicadora. Esses códigos de alarme correspondem a diferentes tipos de falhas, como alarme de sobrecorrente, alarme de sobrecarga, alarme de falha do encoder, etc.

2. Causas de falha do servocontrolador

1. Danos ao módulo de potência: O módulo de potência é responsável por converter energia CC em energia CA trifásica para acionar o servomotor. A operação prolongada ou o excesso de corrente podem causar danos a componentes como o IGBT (transistor bipolar de porta isolada) no módulo de potência, o que, por sua vez, faz com que o motor não funcione ou funcione de forma anormal.

2. Falha na placa de controle: componentes eletrônicos na placa de controle, como chips, capacitores, resistores, etc., podem ser danificados devido ao envelhecimento, superaquecimento ou eletricidade estática, afetando o processamento e a transmissão de sinais de controle, fazendo com que o servocontrolador não funcione corretamente.

3. Falha do encoder: O encoder é usado para fornecer informações de posição e velocidade do motor. Se o encoder falhar, como danos ao disco de codificação, quebra de linha, etc., o servocontrolador não conseguirá obter com precisão o status do motor em tempo real, causando controle de posição e velocidade anormais.

4. Erro de parametrização: O desempenho do servocontrolador depende da parametrização. Se a parametrização for inadequada, como ajustes inadequados do ganho do loop de velocidade e do ganho do loop de posição, o motor funcionará de forma instável ou não atingirá a precisão de controle esperada.

5. Erro de programa: O programa de controle dentro do servocontrolador pode ter brechas ou ser atacado por vírus, fazendo com que o programa seja executado de forma anormal e afetando o controle do motor.

6. Interferência eletromagnética: Em ambientes industriais, um grande número de equipamentos elétricos gera interferência eletromagnética. Se as medidas de blindagem do servocontrolador não forem adequadas, o sinal de interferência pode entrar no circuito de controle, afetando a precisão do sinal de controle e causando funcionamento anormal do motor.

7. Problema na fonte de alimentação: Tensão de alimentação instável ou flutuações excessivas de tensão podem fazer com que os componentes eletrônicos do servocontrolador funcionem de forma anormal ou até mesmo sejam danificados. Além disso, a poluição harmônica da fonte de alimentação também pode ter efeitos adversos no servocontrolador.

III. Como resolver a anormalidade do servocontrolador?

1. Solução de problemas e reparo de hardware: Em caso de danos no módulo de potência, equipamentos de teste profissionais, como multímetros e osciloscópios, são necessários para detectar o desempenho de componentes como o IGBT. Se forem encontrados danos, substitua o módulo de potência do mesmo modelo a tempo.

A falha da placa de controle é mais complexa. Você pode primeiro realizar uma inspeção visual na placa de controle para verificar se há problemas óbvios, como componentes queimados e soldas soltas. Se não conseguir fazer um julgamento intuitivo, pode usar ferramentas profissionais de manutenção de circuitos, como analisadores lógicos, para realizar inspeções detalhadas na placa de controle e reparar ou substituir componentes danificados. Em caso de falha do encoder, verifique primeiro se o cabo de conexão do encoder está solto ou rompido. Se o cabo estiver normal, você pode usar um testador de encoder para detectar o encoder. Se o encoder estiver danificado, será necessário substituí-lo por um novo.

2. Solução de problemas de software: Se você suspeitar que a configuração dos parâmetros está incorreta, consulte o manual do servocontrolador para verificar e ajustar os parâmetros novamente, garantindo que atendam aos requisitos operacionais do equipamento. Ao ajustar os parâmetros, proceda passo a passo e observe o estado operacional do motor após cada ajuste para evitar problemas mais sérios causados ​​por ajustes excessivos dos parâmetros.

3. Em caso de erros de programa, você pode tentar redefinir o servocontrolador para restaurar as configurações de fábrica e, em seguida, baixar novamente o programa de controle correto. Se o problema persistir, pode ser necessário entrar em contato com o fabricante do equipamento para obter suporte técnico para reparar ou atualizar o programa.

4. Melhorar o ambiente externo: Para reduzir a interferência eletromagnética, medidas de blindagem podem ser tomadas para o servocontrolador e linhas relacionadas, como o uso de cabos blindados e aterramento confiável da camada de blindagem. Ao mesmo tempo, o equipamento elétrico deve ser disposto de forma razoável para evitar que o servocontrolador fique próximo a fortes fontes de interferência.

Para problemas de fornecimento de energia, um estabilizador de tensão pode ser instalado para garantir que a tensão da fonte de alimentação permaneça estável dentro da faixa de operação do servocontrolador. Além disso, um filtro de potência pode ser usado para filtrar os componentes harmônicos na fonte de alimentação e melhorar a qualidade do fornecimento de energia.