西門子6SC650系列交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)的故障診斷及維修培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)：

1、SIEMENS西門子伺服放大器維修培訓(xùn)-西門子6SC650系列產(chǎn)品簡介

　　6SC650系列交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)是SIEMENS公司20世紀(jì)80年代末開發(fā)的產(chǎn)品，P它與1PH5/6系列三相感應(yīng)式主軸電動機(jī)配套，可組成完整的數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動變速，主軸定向準(zhǔn)?？刂坪?/span>C軸控制功能。

　　6SC650系列主軸驅(qū)動系統(tǒng)采用數(shù)字控制、閉環(huán)調(diào)節(jié)，并通過磁場定向、矢量變換控制系統(tǒng)，將電動機(jī)的三相定子電流解耦成勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流，進(jìn)行獨(dú)立的閉環(huán)控制，使之具有與直流電動機(jī)控制系統(tǒng)相媲美的準(zhǔn)確、快速穩(wěn)定的控制特性。驅(qū)動器通過選擇功能組件還可以實(shí)現(xiàn)C軸的進(jìn)給控制和獨(dú)立的主軸定向準(zhǔn)?？刂?。

　　SIEMENS驅(qū)動器可以直接連接三相380V，50/60Hz電源。整流主回路由6只晶閘管，組成三相全控橋式整流電路，通過對晶閘管導(dǎo)通角的控制，可以工作在整流方式，向直流母線供電；制動時(shí)也可工作于逆變方式，實(shí)現(xiàn)能量回饋電網(wǎng)的再生制動。

　　驅(qū)動器正常工作時(shí)，控制電路將整流直流母線電壓調(diào)節(jié)在575V±2％范圍，在再生制動逆變工作時(shí)，由控制電路完成對整流電路的極性變換，實(shí)現(xiàn)能量的回饋。逆變主回路采用6只反并聯(lián)帶續(xù)流二極管的功率晶體管，通過控制電路對磁場矢量的運(yùn)算與控制，可輸出具有精確的頻率、幅值和相位的三相正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)電壓，使主電動機(jī)獲得所需的轉(zhuǎn)矩電流和勵磁電流。輸出的三相SPWM電壓的幅值范圍為0~430V，頻率控制范圍為0~300Hz。

　　在再生制動時(shí)，電動機(jī)能量通過該變流器的6只續(xù)流二極管對直流母線的耦合電容充電，當(dāng)電容上的電壓超過600V時(shí)，就通過控制調(diào)節(jié)器和整流主回路觸發(fā)角，使整流回路工作在逆變狀態(tài)上的電能逆變回饋到電網(wǎng)。6只逆變晶體管有獨(dú)立的驅(qū)動電路，通過對各只功率管的Uce：和Ube：進(jìn)行監(jiān)控，可以有效防止電動機(jī)超載并對電動機(jī)繞組短路進(jìn)行保護(hù)。

SIEMENS驅(qū)動器的閉環(huán)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩控制由兩只16位微處理器(80186)為核心控制組件完成，動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速檢測通過裝在電動機(jī)軸上的編碼器進(jìn)行。

2、SIEMENS西門子伺服驅(qū)動器維修培訓(xùn)-西門子6SC650系列主軸驅(qū)動器主要組成部件00

　　6SC650系列交流主軸驅(qū)動器對于不同的規(guī)格，其主要組件基本相同，但在結(jié)構(gòu)上，根據(jù)其功率大小分為兩種規(guī)格，即小功率的6SC6502/3(輸出電流20/30A)系列，其功率部件直接安裝在功率模塊A1上；大功率的6SC6504至6SC6520系列(輸出電流40-200A)，其功率部件安

裝在散熱器上，散熱器直接裝配在機(jī)柜內(nèi)壁。整個(gè)驅(qū)動器主要由以下模塊構(gòu)成。

　　(1)西門子控制器模塊N1 它用于對驅(qū)動器的調(diào)節(jié)與控制，主要包括兩只CPU (80186)，以及必要的軟件(5片EPROM)。在驅(qū)動器中，控制器模塊的作用主要是形成整流主回路的觸發(fā)脈沖控制信號，以及進(jìn)行矢量變換計(jì)算，產(chǎn)生PWM調(diào)制信號。

　　(2)輸入/輸出(I/O)模塊U1 此模塊通過U/F轉(zhuǎn)換器用于進(jìn)行各種模擬信號的處理。

　　(3)電源模塊G01和電源控制模塊G02 G01和G02用于產(chǎn)生控制電路所需的各種輔助電源電壓，在G02上還可以輸出各種繼電器信號(如超溫、速度、監(jiān)視等信號)，以便NC或PLC進(jìn)行控制。

　　(4) C軸驅(qū)動模塊選件A73 通過此選擇功能，可以控制交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)在低速下(0.01~375r/min)進(jìn)行位置控制，此時(shí)主軸電動機(jī)必須裝備18000脈沖/r的正、余弦編碼器。

　　(5)主軸定向準(zhǔn)停模塊A74(選件) 使用本功能，可以使主軸驅(qū)動系統(tǒng)在不使用NC的位置控制功能的前提下，實(shí)現(xiàn)主軸的定向準(zhǔn)停控制。主軸位置給定可由內(nèi)部參數(shù)設(shè)定或通過接口從外部輸入16位位置給定信號。

　　(6)主軸定向準(zhǔn)停與定位模塊A75(選件) 它是集成了A73與A74功能的組件，同時(shí)具有以上A73與A74的功能。

　　(7) 西門子整流模塊A0 該模塊安裝在機(jī)架上，主要為主電路晶閘管及相應(yīng)的阻容保護(hù)電路。

　　(8)功率晶體管模塊A1 該模塊安裝在機(jī)架上，主要為逆變晶體管及相應(yīng)的阻容保護(hù)電路。

3、SIEMENS西門子伺服控制器維修培訓(xùn)-西門子6SC650系列主軸驅(qū)動器的故障診斷及其維修

　　(1)開機(jī)時(shí)顯示器無任何顯示 6SC650交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通?？梢酝ㄟ^驅(qū)動器面板上的數(shù)碼管顯示器顯示故障代碼，根據(jù)故障代碼，即可判斷故障原因(詳見下述)。

　　若接通電源后，顯示器上所有數(shù)碼管均不亮，則可能的故障原因如下

　　1)主電路進(jìn)線斷路器跳閘。

　　2)主回路進(jìn)線電源至少有兩相以上存在缺相。

　　3)驅(qū)動器至少有兩個(gè)以上的輸入熔斷器熔斷。

　　4)電源模塊AO中的電源熔斷器熔斷。

　　5)顯示模塊H1和控制器模塊N1之間連接故障。

　　6)輔助控制電壓中的5伏電源故障。

　　7)控制模塊N1故障。

　　開機(jī)時(shí)顯示器顯示888888 若接通電源時(shí)，數(shù)碼管上所有數(shù)碼位均顯示8，即顯示狀態(tài)為888888，則可能的故障原因有：

　　1)控制器模塊N1故障。

　　2)控制模塊N1上的EPROM安裝不良或軟件出錯(cuò)

　　3)輸入/輸出模塊中的“復(fù)位”信號為“1”。

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