Utrata precyzji i głośna praca? Diagnoza najczęstszych usterek serwonapędu

Serwonapędy to silniki elektryczne wyróżniające się wysoką sprawnością i precyzją działania. Są stosowane m.in. w układach automatyki do sterowania ruchem obrotowym maszyn (np. CNC), dlatego stanowią serca wielu nowoczesnych linii przemysłowych. Ponieważ zwykle pracują pod dużym obciążeniem i w trudnych warunkach, z biegiem czasu mogą ulegać różnym usterkom. Dlatego warto reagować na każde, nawet z pozoru drobne zaburzenia w ich pracy, gdyż zbagatelizowane mogą skutkować poważną awarią. Jeśli serwomotor głośno pracuje, wpada w wibracje lub działa z obniżoną precyzją, należy natychmiast go wyłączyć i ustalić źródło problemu. W artykule wyjaśniamy, jak diagnozować popularne usterki tych napędów – poznaj typowe objawy świadczące o tym, że urządzenie należy oddać w ręce profesjonalnego serwisu!

Jakie są najczęstsze usterki serwonapędów?

Serwonapęd to w rzeczywistości zestaw elementów, w skład którego oprócz silnika elektrycznego wchodzi jeszcze sterownik oraz enkoder. Pierwszy z nich jest sercem układu, gdyż odpowiada za zarządzanie pracą napędu. Wykorzystuje do tego informacje uzyskiwane z drugiego z tych elementów, który pełni funkcję czujnika analizującego prędkość obrotową. To właśnie dzięki temu serwomotor pracuje z ogromną precyzją. Sterownik nieustannie monitoruje pracę napędu, porównując związane z nią parametry z zadanymi przez użytkownika i jeśli pojawiają się odchyłki, natychmiast je koryguje.

W układzie tym dochodzi więc do usterek silnika elektrycznego, enkodera i sterownika. Awaria serwonapędu może mieć oczywiście różne podłoża, jednak najczęściej jest ona spowodowana:

niesprawnością enkodera,
brakiem komunikacji pomiędzy np. sterownikiem a czujnikiem,
usterką sterownika,
problemami z działaniem silnika – np. przegrzewanie się czy uszkodzenie łożysk.

Jakie są objawy uszkodzenia enkodera w serwomotorze?

Konsekwencją usterki tego elementu jest utrata precyzji działania serwonapędu. Czujnik przekazuje niezgodne z rzeczywistością informacje do sterownika, który w efekcie nieprawidłowo zarządza pracą silnika. Typowe, wywoływane przez uszkodzony enkoder objawy, to częste szarpnięcia napędu, trudności z utrzymaniem stabilnej prędkości obrotowej skutkujące np. nieprawidłowym pozycjonowaniem układów automatyki przemysłowej oraz niekontrolowane zmiany kierunku obrotów.

Obserwując takie problemy w działaniu serwonapędów, warto na początek sprawdzić ich instalację elektryczną. Należy przede wszystkim przyjrzeć się przewodom odpowiedzialnym za komunikację pomiędzy poszczególnymi komponentami tworzącymi układ. Jeśli są uszkodzone albo na ich złączach widać zanieczyszczenia, korozję lub śniedź, może być to powodem usterki. W przypadku braku takich defektów lub jeśli ich usunięcie nie rozwiązuje problemu, należy skontaktować się z profesjonalnym serwisem, który zajmie się diagnozą i naprawą enkodera.

Dlaczego serwonapęd drży lub wibruje?

W większości przypadków takie objawy są konsekwencją wystąpienia usterki w silniku serwonapędu. Obserwując je, należy natychmiast wyłączyć urządzenie, gdyż dalsza jego eksploatacja może doprowadzić do bardzo poważnej awarii, której usunięcie czasem okazuje się nawet nieopłacalne lub wręcz niemożliwe. Wibracje i drżenie mogą świadczyć bowiem o problemach natury mechanicznej – np. zacieranie się łożysk, nieprawidłowości w wyważeniu układu czy luzy na przekładni.

W przypadku wystąpienia takich objawów powinieneś natychmiast zgłosić się do serwisu. Mechaniczna naprawa serwonapędów jest skomplikowanym zadaniem, które wymaga nie tylko rozległej wiedzy technicznej, ale także dostępu do specjalistycznych narzędzi.

Typowe objawy awarii sterownika serwonapędu

Jeśli układ automatyki pracuje niestabilnie lub całkowicie się wyłącza, a na wyświetlaczu do zarządzania nim wyświetlają się błędy serwonapędu, mogą one świadczyć o elektronicznej usterce sterownika. Ponieważ jednak nie zawsze to musi być powodem awarii, w przypadku jej wystąpienia warto podjąć próbę analizy problemu zgłaszanego przez urządzenie. Jeśli np. dotyczy on braku komunikacji z enkoderem, należy sprawdzić stan techniczny przewodów i połączeń elektrycznych. Błędy mogą wynikać także z przegrzewania się całego układu spowodowanego np. jego przeciążeniem lub usterką silnika.

W pozostałych przypadkach z dużym prawdopodobieństwem sterownik faktycznie mógł ulec uszkodzeniu lub występują problemy z zasilaniem. Ponieważ jest to element elektroniczny, jego diagnozę i naprawę należy zlecić profesjonalnemu serwisowi.

Najczęstsze usterki serwonapędów i ich objawy

Element serwonapędu	Objawy awarii	Możliwe przyczyny
Enkoder	– Szarpanie napędu – Problemy z utrzymaniem stabilnej prędkości obrotowej – Nieprawidłowe pozycjonowanie – Niekontrolowane zmiany kierunku obrotów	– Utrata precyzji działania – Przekazywanie nieprawidłowych informacji do sterownika – Uszkodzone przewody lub zanieczyszczone złącza
Silnik	– Drżenie – Wibracje	– Problemy mechaniczne (np. zacieranie się łożysk) – Nieprawidłowe wyważenie układu – Luzy na przekładni – Przegrzewanie się
Sterownik	– Niestabilna praca układu automatyki – Całkowite wyłączanie się systemu – Wyświetlanie błędów na panelu sterowania	– Usterka elektroniczna sterownika – Problemy z zasilaniem – Brak komunikacji z innym elementem (np. enkoderem) – Przegrzewanie się całego układu

Zmagasz się z poważną usterką serwonapędu? Zleć jego naprawę specjalistom z firmy TRAK!

Pamiętaj, aby nigdy nie bagatelizować pierwszych symptomów nieprawidłowego działania serwonapędu. Dalsza jego eksploatacja może szybko skończyć się poważną awarią i długim przestojem linii przemysłowej grożącym dużymi stratami finansowymi. Możesz oczywiście we własnym zakresie podjąć próbę diagnozy usterki, jednak najlepiej zostaw to w rękach profesjonalistów. Zgłoś się do naszej firmy TRAK mającej wieloletnie doświadczenie w realizacji m.in. takich usług serwisowych dla przemysłu, jak regeneracja i naprawa serwomotorów. Obsługujemy systemy serwo Mitsubishi, Schneider, Bosch, Emerson, STOEBER oraz wielu innych producentów. Zadbamy o to, aby szybko i możliwie najniższym kosztem przywrócić Twoje urządzenie do pełnej sprawności oraz zminimalizować ryzyko ponownego wystąpienia awarii w przyszłości – zapraszamy do kontaktu.