速度控制单元TGLS报警的故障维修之例1

故障现象：一台配套FANUC 7M系统的加工中心，开机时，CRT显示ALM05、ALM07报警。

分析与处理过程：FANUC 7M系统发生05号报警的含义同例204。

检查机床伺服驱动系统，发现X轴速度控制单元上的TGLS报警灯亮，即：X轴存在测速发电机断线报警，分析故障可能的原因有： 1)测速发电机或脉冲编码器不良。 2)电动机电枢线断线或连接不良。 3)速度控制单元不良。

测量、检查X轴速度控制单元，发现外部条件正常；速度控制单元与伺服电动机、CNC的连接正确，表明故障与速度控制单元或电动机有关。 为了确定故障部位，维修时首先通过互换X、Y轴速度控制单元的控制板，发现故障现象不变，初步判定故障在伺服电动机或电动机装的测量系统上。

由于故障都与伺服电动机有关，维修时再次进行了同规格电动机的互换确认，故障随着伺服电动机转移。

将X轴电动机拆下，通过加入直流电，单独旋转电动机，电动机转动平稳、调速正常，表明电动机本身无故障。用示波器测量测速发电机输出波形，发现波形异常。拆下测速发电动机检查，发现测速发电机电刷弹簧已经断裂，引起了接触不良。通过清扫测速发电机，并更换电刷后，机床恢复正常。

速度控制单元TGLS报警的故障维修之例2

故障现象：一台配套FANUC 6M的加工中心，机床起动后，手动进行第4轴回参考点操作，速度控制单元出现TGLS报警。

分析与处理过程：速度控制单元出现TGLS报警的含义是“速度测量系统断线”。根据故障的含义以及实际机床情况，维修时按下列顺序进行了检查与确认： 1)检查电动机装式脉冲编码器，未发现不良。

2)检查电动机、驱动器各连接器，均已经牢固连接。 3)用万用表测量电动机各电缆的连接，未发现问题。 4)交换驱动器的控制板未见异常。

重新起动机床，报警消失，但回转工作台回零后，又重现报警。 为了分清故障部位，考虑到机床伺服系统为半闭环结构，试着脱开电动机与丝杠的联接后，再次开机试验，发现故障消失，因此判定故障原因在回转工作台的机械部分。

检查后发现回转工作台的齿牙盘位置已经发生了偏离，经重新调整机械位置后，报警消除，机床恢复正常。

速度控制单元HCAL报警的故障维修之例1

故障现象：一台配套FANUC 6ME的数控冲床，开机时CRT显示ALM401报警，且Y轴速度控制单元上HCAL报警灯亮。

分析与处理过程：FANUC 6M系统CRT上显示401报警的含义是“X、Y、Z等进给轴伺服驱动系统的速度控制单元的准备信号(VRDY信号)为OFF状态，即伺服驱动系统没有准备好”：速度控制单元状态指示灯HCAL亮的含义是“速度控制单元存在过电流报警”。

由于本机床使用的是PWM直流速度控制单元，根据报警分析，直流速度控制单元存在过电流报警是引起数控系统401报警的根本原因，因为当速度控制单元出现过电流时，必然使得速度控制单元的“准备好”信号(VRDY信号)断开。

速度控制单元出现过电流可能的原因有： 1)主回路逆变晶体管TMl~TM4模块不良。

2)伺服电动机电枢线短路、绕组短路或对地短路。 3)驱动器部逆变晶体管输出短路或对地短路。

根据以上原因，通过测量电动机绕组，表明电动机正常；因此故障最大可能的原因是驱动器上的晶体管模块损坏。通过实际测量发现，驱动器主回路的逆变晶体管模块TMl、TM2(参见图5-12)损坏。在测量确认主回路无短路的前提下，通过更换同规格模块后，故障排除，机床恢复正常工作。

速度控制单元HCAL报警的故障维修之例2

故障现象：一台采用FANUC 6M系统，配套DCl0型PWM直流速度控制单元的立式加工中心，开机时出现ALM401报警。

分析与处理过程：FANUC 6M出现ALM 401报警的含义同前。检查速度控制单元，发现Y轴伺服驱动器上的HCAL报警灯亮，表明Y轴存在过电流，故障可能的原因同上。

为了确认故障部位，维修是先取下伺服电动机的电枢线，并设定了端子S23短路(取消由于电枢线未连而产生TGLS报警)。再次开机试验，发现HCAL报警消失，由此确认，故障与驱动器本身无关，其故障部位在电枢线或伺服电动机上。

拆下Y轴伺服电动机检查，发现该轴电动机由于安装位置不良，长期有冷却水溅入电枢线插头，引起了电枢线插头的绝缘不良，产生了短路；更换电动机插头，并对冷却水进行防护处理后，机床恢复正常。

速度控制单元BRK报警的故障维修

故障现象：一台采用FANUC 6M系统，配套FANUC DCl0型PWM直流伺服驱动系统的数控铣床，在自动运行过程中突然停机，CNC出现ALM401、ALM43¨报警。 分析与处理过程：FANUC 6M出现ALM401报警的含义同上；ALM431是Z轴跟随误差报警。

检查伺服驱动系统，发现Z轴速度控制单元的BRK报警灯亮，表明主回路断路器跳闸，分析故障原因，可以初步确定为主回路存在短路或过电流。

重新合上主回路断路器NBFl/NBF2后，测量Z轴速度控制单元电源进线，发现U、W间存在短路，对照速度控制单元主回路原理图(见图5-12)逐一检查主回路各元器件，测量发现，该速度控制单元的主回路浪涌吸收器ZNR

存在短路。更换同规格的浪涌吸收器后，在测量确认主回路已无短路的情况下，再次开机，机床故障排除。

速度控制单元HVAL报警的故障维修

故障现象：某配套FANUC 6M系统，DC20/30型直流PWM驱动的卧式加工中心，在自动加工过程中，偶然出现ALM401、ALM421报警。 分析与处理过程：FANUC 6M出现ALM401报警的含义同上；ALM421是Y轴位置跟随超差报警。

由于故障偶尔出现，初步判定CNC与伺服驱动系统本身无损坏；据操作人员反映，在机床手动、回参考点工作时，均无报警，分析电缆连接不良的可能性亦较小。

为了确定故障原因，维修时对Y轴编制了空运行试验程序，经多次试验确认：故障多在快进起动与停止时出现，故障时，速度控制单元上HVAL报警指示灯亮，表明驱动系统存在过电压。

测量速度控制单元输入电源，发现输入电压正确；检查直流母线上的制动电阻、斩波管均未损坏，初步判定故障是由于机械负载过重引起的。 由于该机床Y轴采用了液压平衡系统，分析机械负载过重可能与平衡液压缸的压力调节有关，进一步检查液压系统，发现平衡压力调整过低；重新调正平衡系统压力后，故障现象消失，机床恢复正常。

速度控制单元OVC报警的故障维修之例1

例212．故障现象：某配套FANUC 6M系统的进口立式加工中心，在自动加工过程中出现ALM402、ALM403、ALM441报警。

分析与处理过程：FANUC 6M出现以上报警的含义如下：

ALM401：附加轴(第4轴)速度控制单元过载报警。 ALM403：第4轴速度控制单元未准备好报警。 ALM441：第4轴位置跟随误差超过报警。

由于该机床的第4轴(A轴)为数控转台，根据报警的含义，检查A轴速度控制单元及伺服电动机，发现该轴伺服电动机表面温度明显过高，证明A轴事实上存在过载。

为了分清故障部位，在回转台上取下了伺服电动机，旋转A轴蜗杆，发现蜗杆已被完全夹紧。考虑到该轴有液压夹紧机构，在松开A轴液压夹紧机构后再试验，但蜗杆仍无法转动，由此确认故障是由于A轴机械负载过重引起的。

打开A轴转台检查，发现转台部的夹紧装置及检测开关位置调节不当，使A轴在松开状态下，仍然无法转动；重新调整转台夹紧装置及检测开关后，再次试验，报警消失，机床恢复正常。

速度控制单元OVC报警的故障维修之例2

故障现象：一台采用FANUC 6M系统的进口立式加工中心，自动加工过程中，CRT显示ALM403、ALM441报警。

分析与处理过程：ALM403、ALM441报警的含义同前。根据报警容，可以确定故障的主要原因是第4轴驱动器未准备好。检查报警时第4轴速度控制单元的状态，发现该轴伺服驱动器的指示灯“OVC”亮，表明速度控制单元存在过载。

经与上例同样的检查，发现转台可以正常松开，而且在取下工件后，程序空运行动作完全正常，证明转台本身无故障。

检查机床实际情况，发现该机床的A轴除在转台侧夹紧外，尾架上亦带有液压夹紧装置。A轴回转需要两者同时松开方可进行。调节尾架液压夹紧装置，在保证可靠松开后，故障排除，机床报警消失。

速度控制单元LVAL报警的故障维修

故障现象：一台配套FANUC 6M系统的立式加工中心，在开机后，系统显示ALM401报警。

分析与处理过程：FANUC 6M系统出现ALM 401的原因同前述。经检查X轴速度控制单元的报警指示灯LVAL亮，表明速度控制单元存在电源电压过低报警。 根据LVAL报警可能的原因，首先检查驱动器的ACl8V输入，测量表明，输入电压正确。进一步检查辅助电源熔断器F8/F9正常，表明辅助电源回路无短路。

对照FANUC直流伺服单元原理图，开机后测量驱动器辅助电源控制电压，发现驱动器DCl5V为“0”，表为+15V辅助电源故障。逐级测量+15V辅助电源回路各元器件，最终发现驱动器的DCl5V集成稳压器件Q11(7815)损坏。 更换同规格集成电路后，测量+15V正常，LVAL亮灭，机床报警消失，故障排除。

测速发电机引起的位置跟随误差报警的故障维修之例1

故障现象：一台配套FANUC 7M系统的加工中心，机床起动后，CRT显示38号报警。

分析与处理过程：FANUC 7M出现38号报警的含义是Z轴停止时的位置跟随误差超过允许的围。

对于直流伺服驱动系统，为了加快动态响应速度，当坐标轴处于停止状态，电动机应处于“零位抖动”状态。在正常情况下，这一状态的速度控制单元的测量端CH8对地电压应在±0.5V以下，若此值过大，就会导致工作台停止时的位置跟随误差超过参数设定的允许围。

在本机床上，检查速度控制单元的增益调整RVl电位器在60％左右，相当于速度环增益为251/S，应属于正常的设定，调整RVl故障无法排除。 进一步利用示波器观察测量端CH2的测速发电机输入波形，并与其他轴的信号相比较，发现Z轴的测速发电机的输入信号脉动过大，初步判定故障是由测速发电机不良引起的。进一步检查发现，测速发电机的刷架机械位置发生了偏移、刷架已经断裂，造成反馈信号的脉动过大，引起停止时的位置跟随误差的超差。

更换测速发电机的刷架后，故障排除，机床恢复正常。

测速发电机引起的位置跟随误差报警的故障维修之例2

故障现象：一台配套FANUC 7M系统的立式加工中心，开机时，系统出现ALM05、07和37号报警。

分析与处理过程： FANUC 7M系统ALM05、ALM07的含义同前；ALM37是Y轴位置误差过大报警。

分析以上报警，ALM05报警是由于系统“急停”信号引起的，通过检查可以排除；ALM07报警是系统中的速度控制单元未准备好，可能的原因有：

1)电动机过载。

2)伺服变压器过热。

3)伺服变压器保护熔断器熔断。

4)输入单元的EMG(IN1)和EMG(IN2)之间的触点开路。 5)输入单元的交流100V熔断器熔断(F5)。 6)伺服驱动器与CNC间的信号电缆连接不良。 7)伺服驱动器的主接触器(MCC)断开。

ALM 37报警的含义是“位置跟随误差超差”。 综合分析以上故障，当速度控制单元出现报警时，一般均会出现ALM 37报警，因此故障维修应针对ALM07报警进行。

在确认速度控制单元与CNC、伺服电动机的连接无误后，考虑到机床中使用的X、Y、Z伺服驱动系统的结构和参数完全一致，为了迅速判断故障部位，加快维修进度，维修时首先将X、Z两个轴的CNC位置控制器输出连线XC(Z轴)和XF(Y)轴以及测速反馈线XE(Z轴)与XH(Y轴)进行了对调。这样，相当于用CNC的Y轴信号控制Z轴，用CNC的Z轴信号控制Y轴，以判断故障部位是在CNC侧还是在驱动侧。经过以上调换后开机，发现故障现象不变，说明本故障与CNC无关。

在此基础上，为了进一步判别故障部位，区分故障是由伺服电动机或驱动器引起的，维修时再次将Y、Z轴速度控制单元进行了整体对调。经试验，故障仍然不变，从而进一步排除了速度控制单元的原因，将故障围缩小到Y轴直流伺服电动机上。

为此，拆开了直流伺服电动机，经检查发现，该电动机的装测速发电机与伺服电动机间的联接齿轮存在松动，其余部分均正常。将其联接紧固后，故障排除。

系统主板不良引起的跟随误差报警的故障维修

故障现象：一台配套FANUC 6ME的加工中心，在加工过程中，突然停机，CRT显示401、410、420报警。

分析与处理过程：FANUC 6M系统CRT上显示401报警的含义与可能的原因同上。报警410、420的含义是“X轴和Y轴停止时的位置偏差过大”，其可能的原因有：

1)位置偏差值设定错误。 2)输入电源电压太低。 3)伺服电动机不良。

4)电动机的动力线和反馈线连接故障。

5)速度控制单元故障以及系统主板的位置控制部分故障，等等。