對(duì)大隈okuma伺服驅(qū)動(dòng)器顯示報(bào)警故障進(jìn)行了分析，完成了故障定位，通過(guò)改進(jìn)連接電纜屏蔽層處理方式及驅(qū)動(dòng)器本體封蓋、窗口導(dǎo)電處理工藝的措施經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證有效，問(wèn)題得到較好解決。
某電動(dòng)控制設(shè)備硬件由電動(dòng)控制模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)缸和連接線(xiàn)纜組成，電動(dòng)控制模塊發(fā)出運(yùn)動(dòng)控制指令，伺服驅(qū)動(dòng)器控制電動(dòng)缸按照控制指令運(yùn)動(dòng)到規(guī)定的位置，與系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制相關(guān)的設(shè)備組成見(jiàn)圖1 所示。
電動(dòng)控制設(shè)備參加系統(tǒng)電磁兼容試驗(yàn)，在進(jìn)行g(shù)jb151a-97 規(guī)定的rs103 電場(chǎng)輻射敏感度試驗(yàn)時(shí)，外加干擾輻射頻率范圍200mhz～2ghz 時(shí)，電動(dòng)缸執(zhí)行伸出動(dòng)作，剛開(kāi)始后即停止，其中一只電動(dòng)缸驅(qū)動(dòng)器顯示“a-09”故障報(bào)警并停止運(yùn)行，出問(wèn)題時(shí)頻點(diǎn)為300mhz 左右。伺服驅(qū)動(dòng)器“a-09”報(bào)警是伺服驅(qū)動(dòng)位置超差報(bào)警，伺服驅(qū)動(dòng)器接受電動(dòng)控制模塊發(fā)出的位置控制脈沖串，控制電動(dòng)缸按照脈沖串的個(gè)數(shù)運(yùn)動(dòng)一定行程，同時(shí)接受電動(dòng)缸反饋的位置信息，該位置信息也可以看做一種脈沖增量數(shù)據(jù)，二者之差就是伺服驅(qū)動(dòng)位置偏差，即位置控制脈沖個(gè)數(shù)-位置反饋脈沖個(gè)數(shù)=伺服驅(qū)動(dòng)位置差。該位置偏差為伺服驅(qū)動(dòng)器可設(shè)置參數(shù)，如果伺服驅(qū)動(dòng)位置偏差計(jì)數(shù)超過(guò)此參數(shù)設(shè)定值，伺服驅(qū)動(dòng)器就會(huì)發(fā)出“a-09”報(bào)警，并停止工作。
問(wèn)題分析與定位電磁兼容試驗(yàn)前后，電動(dòng)控制設(shè)備進(jìn)行了多次電動(dòng)缸伸出與回縮功能試驗(yàn)，伺服驅(qū)動(dòng)器未出現(xiàn)過(guò)報(bào)警故障，因此初步可認(rèn)定該故障僅在電磁兼容試驗(yàn)中才會(huì)出現(xiàn)，是電場(chǎng)輻射導(dǎo)致的。故障原因可能是電動(dòng)控制模塊干擾、電動(dòng)缸干擾、伺服驅(qū)動(dòng)器干擾、位置控制電纜干擾及位置反饋電纜干擾。
機(jī)理分析伺服驅(qū)動(dòng)器連接電纜傳輸?shù)男盘?hào)不僅包括信號(hào)弱電還有動(dòng)力強(qiáng)電，不僅有直流電還有交流電。針對(duì)這種交直流、強(qiáng)弱電混合狀態(tài)，伺服驅(qū)動(dòng)器不論動(dòng)力電纜或者信號(hào)電纜均采用屏蔽電纜傳輸電平，只是屏蔽形式根據(jù)具體信號(hào)需要，采用分屏蔽加總屏蔽、雙絞屏蔽加總屏蔽或僅總屏蔽形式。位置反饋信號(hào)輸入電纜為雙絞屏蔽加總屏蔽電纜。但總屏蔽層處理方式在設(shè)計(jì)上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)連接器屏蔽尾罩與電纜屏蔽層之間的無(wú)縫連接，存在電場(chǎng)間隙，外部電場(chǎng)干擾能夠經(jīng)此間隙干擾位置反饋信號(hào)。該信號(hào)是弱電信號(hào)，對(duì)外加干擾不具備抑制能力，而且該信號(hào)還是反映電動(dòng)缸位置信息的關(guān)鍵信號(hào)，一旦受到干擾會(huì)影響電動(dòng)缸位置識(shí)別能力。驅(qū)動(dòng)器位置反饋硬件電路由電動(dòng)缸內(nèi)的旋轉(zhuǎn)變壓器、驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的位置反饋解碼芯片和連接電纜組成。旋轉(zhuǎn)變壓器隨電動(dòng)缸電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度θ 變化，輸出兩個(gè)電壓值———ksinθ 和kcosθ。位置反饋解碼芯片根據(jù)這兩個(gè)電壓幅值將電動(dòng)缸電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度θ 解碼為位置反饋脈沖。由于連接電纜存在的設(shè)計(jì)缺陷，電磁環(huán)境有很大可能對(duì)旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的電壓值產(chǎn)生干擾，從而造成位置反饋信號(hào)失真。驅(qū)動(dòng)器本體設(shè)計(jì)存在的缺陷，也有一定的可能使少量電磁場(chǎng)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)器本體內(nèi)部對(duì)位置反饋信號(hào)的傳輸產(chǎn)生干擾。伺服驅(qū)動(dòng)位置偏差的定義是伺服驅(qū)動(dòng)位置偏差=位置控制脈沖個(gè)數(shù)-位置反饋脈沖個(gè)數(shù)，如果位置反饋信息因外部電場(chǎng)干擾不能反饋電動(dòng)缸真實(shí)位置信息，造成伺服驅(qū)動(dòng)位置偏差超過(guò)預(yù)先設(shè)定的位置超差參數(shù)范圍，伺服驅(qū)動(dòng)器就會(huì)發(fā)出位置超差報(bào)警，報(bào)警代號(hào)“a-09”，并停止工作。