小范围移动正常、大范围移动出现剧烈振动的故障维修

故障现象：某采用FANUC 0T数控系统的数控车床，开机后，只要Z轴一移动，就出现剧烈振荡，CNC无报警，机床无法正常工作。 
分析与处理过程：经仔细观察、检查，发现该机床的Z轴在小范围(约2.5mm以内)移动时，工作正常，运动平稳无振动：但一旦超过以上范围，机床即发生激烈振动。 
        根据这一现象分析，系统的位置控制部分以及伺服驱动器本身应无故障，初步判定故障在位置检测器件，即脉冲编码器上。
        考虑到机床为半闭环结构，维修时通过更换电动机进行了确认，判定故障原因是由于脉冲编码器的不良引起的。
        为了深入了解引起故障的根本原因，维修时作了以下分析与试验：
        1)在伺服驱动器主回路断电的情况下，手动转动电动机轴，检查系统显示，发现无论电动机正转、反转，系统显示器上都能够正确显示实际位置值，表明位置编码器的A、B、*A、*B信号输出正确。
        2)由于本机床Z轴丝杠螺距为5mm，只要Z轴移动2mm左右即发生振动，因此，故障原因可能与电动机转子的实际位置有关，即脉冲编码器的转子位置检测信号C1、C2、C4、C8信号存在不良。 
        根据以上分析，考虑到Z轴可以正常移动2.5mm左右，相当于电动机实际转动180º，因此，进一步判定故障的部位是转子位置检测信号中的C8存在不良。 
        按照上例同样的方法，取下脉冲编码器后，根据编码器的连接要求(见表6-1)，在引脚N/T、J/K上加入DC5V后，旋转编码器轴，利用万用表测量C1、C2、C4、C8，发现C8的状态无变化，确认了编码器的转子位置检测信号C8存在故障。 
表6-1 编码器引脚连接表
引脚 A B C     D  E  F G    H     J/K   L     M    N/T     P      R      S
信号 A B C1 *A *B Z *Z 屏蔽 +5V  C4  C8  0V    C2    OH1 OH2 
        进一步检查发现，编码器内部的C8输出驱动集成电路已经损坏；更换集成电路后，重新安装编码器，并按上例同样的方法调整转子角度后，机床恢复正常。