保持伺服電機在好的狀態(tài)下運行，對于任何工業(yè)企業(yè)，尤其是機器人或數(shù)控機床等行業(yè)的企業(yè)是至關(guān)重要的，因為伺服電機故障造成的停機成本可能會非常昂貴的，無論是在經(jīng)濟上還是在時間上。


接下來，讓我們來看看一些常見的伺服電機的故障及其潛在的原因分析，以便設(shè)法避開它們。
定子及繞組

繞組問題是伺服電動機的第二大常見故障。

故障現(xiàn)象

當繞組發(fā)生故障時，電機的一部分會發(fā)生短路，導(dǎo)致電機內(nèi)部燒灼。


可能的原因
過載
過壓
缺相
錯誤的接線
不恰當?shù)尿?qū)動參數(shù)設(shè)置
環(huán)境溫度過高
冷卻裝置失靈
物理損壞


對策
在使用伺服電機時不能長時間超過額定負載運行
監(jiān)控電流及電流隨時間的積累
監(jiān)控繞組溫度

轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)軸

與異步電機不同，伺服電機的轉(zhuǎn)子通常由永磁體構(gòu)成。永磁體磁片通過貼面或者嵌入的方式，固定在電機的轉(zhuǎn)軸上。

 

故障現(xiàn)象
轉(zhuǎn)軸斷裂、變形
磁片脫落

可能的原因
可能的原因包括過量的振動（例如，徑向錯位，軸向推壓，高度可變的占空周期）
過多的啟動或反轉(zhuǎn)次數(shù)，或者啟動/反轉(zhuǎn)之間的間隔太短
過熱（例如，高環(huán)境溫度，過載或轉(zhuǎn)子鎖定操作）
意外的碰撞


對策 
在額定的負載下運行
避免意外的碰撞

電機反饋裝置（旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等）

電機反饋裝置將位置信號反饋給驅(qū)動器，從而使驅(qū)動器發(fā)出精確地電流以便進行位置控制。多圈編碼器則另具圈數(shù)記錄的功能。采用后備電池技術(shù)的多圈編碼器，依賴外部電池的電能記錄轉(zhuǎn)子圈數(shù)信息。

故障現(xiàn)象
零位（圈數(shù)）丟失
旋轉(zhuǎn)變壓器或編碼器磨損
玻璃碼盤碎裂
編碼器電氣故障


可能的原因

對于采用后備電池的編碼器，使用的過程中可能隨著電池電量的耗盡而產(chǎn)生零位丟失的情形，應(yīng)當首先檢查電池狀態(tài)。
作為前述電機軸承故障的次生損壞，電機軸承問題也會導(dǎo)致編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器的機械磨損。
長期的電機軸電流不僅可能作用于電機本身的軸承，也將危害到編碼器內(nèi)置的軸承，造成編碼器軸承的燒灼和損壞。
電機運輸或者安裝過程中的沖擊和振動，很容易導(dǎo)致光學(xué)編碼器的玻璃碼盤碎裂。尤其是給電機軸加裝鍵銷、皮帶輪或聯(lián)軸器的時候，一定不能敲擊電機軸。
編碼器除了錯誤的接線以外，不恰當?shù)牟季€引起的電磁干擾問題也是導(dǎo)致編碼器電氣故障的主要原因之一。


對策
取決于具體應(yīng)用環(huán)境，電池的壽命通常為一年或數(shù)年。定期更換電池，可以減少這類意外風險。或者，更加一勞永逸的做法是，改用機械多圈的編碼器。
電機的安裝必須要可靠接地。對于有軸電流的情況，需要考慮使用絕緣軸承和絕緣編碼器或者加裝電機軸接地裝置。
電機的安裝過程中，例如加裝皮帶輪或聯(lián)軸器時，如果不可避免敲擊，可以考慮先將編碼器拆下保存，待全部機械安裝完成后再安裝編碼器。這樣的話，需要在伺服驅(qū)動器中重新調(diào)整編碼器的相位角。
另一種預(yù)防碼盤故障的辦法是，采用近年來開始流行的金屬碼盤編碼器。與玻璃碼盤相比，金屬碼盤的抗振動和抗沖擊性能要提高很多，而在分辨率和精度上則可以與玻璃碼盤旗鼓相當。