CTB产品维修手册簿.docx
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CTB产品维修手册簿
主轴电机光电编码器拆卸和安装方法
一．拆卸和安装所需工具和零件。
十字螺丝刀1把，M5、M4、M3、M2六方扳手各1把，M5X35六方螺钉1件。
二．拆卸方法和步骤
1．拆下主轴电机后端的电机风扇罩和编码器密封盖。
2．拆开电机接线盒，拆下编码器接口板，拔下与编码器连接的电缆。
3．用M2的扳手拆下光电编码器两边的M3X8螺钉，注意保存螺钉的平垫和弹簧垫。
4．用M3扳手拆下编码器中间M4X30的螺钉。
5．用M5X35的螺钉从后端旋进编码器的空心轴，直至将编码器顶出，拆卸工作完成。
三．安装方法和步骤
1．将新的编码器对准电机尾部的锥轴，轻轻压下。
2．用M3扳手将M4X30的螺钉，拧进编码器空心轴并且拧紧，以保证主轴电机运转时编码器轴与电机轴同步旋转。
3．用M2扳手将M3X8的螺钉固定码盘两侧弹性安装片，注意加装弹簧垫和平垫，防止松动。
4．插上与编码器连接的电缆，固定好接口电路板。
5．用M3扳手将密封盖安装好，注意重新装好密封圈。
6．用M5扳手将电机风扇罩和接线盒装好，码盘安装过程完成。
7．在主轴驱动器上重新调整主轴准停位置。
主板型号
正向准停参数
反向准停参数
02.2
N01
N02
BKS02/03
N01
N02
SCP01/02
N011
N012
SCP04
N012
N013
CP06A
CN4
CN5
调试主轴电机磁码盘的方法
（使用MENC3型接口板）
1．将控制器断电，先拆开电机的接线盒，再将编码器接线盒的四个螺钉打开，此时能看到编码器电路板。
（如左下脚图所示）
2．将电机后端风机罩取下，再用六角扳手将磁码盘密封盖取下，此时能看到码盘和编码器的磁检测头。
3．用0.15mm或0.20mm的塞尺放在检测头与磁盘之间，使塞尺尽量与检测头和码盘紧密接触，并保持平行。
4．插好编码器电缆，给驱动器上电，但不要让电机运转。
5．
A相的调整：
将万用表调到直流2V电压档，将红、黑表笔分别接到A＋和A—上，调节对应A相的电位器P1，直至使A＋和A—之间的电压为0V即可。
6．
B相的调整：
将万用表调到直流2V电压档，将红、黑表笔分别接到B＋和B—，调节对应B相的电位器P2，直至使B＋和B—之间的电压为0V即可。
7．
Z相的调整：
将万用表调到直流2V电压档，将红、黑表笔分别接到Z＋和Z—，调节对应Z相的电位器P3，直至使Z＋和Z—之间的电压为—0.4V左右即可。
8．调整完毕后，用气将编码器室清理干净，保证没有铁屑吸附在检测头上。
9．装好密封盖、风机和接线盒。
A、B、Z三相测试点请看下图
主轴电机编码器线号定义及示图
接线表：
针脚号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
线色
黄绿
黄色
绿色
白色
红色
橙色
蓝色
灰色
黑色
屏蔽层
线号
E
Z+
B+
A+
PV1
空
Z-
B-
A-
G
接线表：
针脚号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
线色
黄绿
黄色
绿色
白色
红色
橙色
蓝色
灰色
黑色
屏蔽层
线号
E
Z+
B+
A+
PV1
空
Z-
B-
A-
G
主轴驱动器模块测量方法
一、整流模块检测
1．整流模块上桥臂检测方法
（1）将欧姆表，打到“二极管”测量档。
（2）负表笔接在P1端子上,正表笔依次连接端子R、S、T，三次的测量值都应在400～600之间。
（3）互换表笔，重复上一步操作，若测量值都为无穷大，则整流模块上桥臂正常。
2．整流模块下桥臂检测方法
（1）将欧姆表，打到“二极管”测量档。
（2）正表笔接在N端子上,负表笔依次连接端子R、S、T三次的测量值都在400～600之间。
（3）互换表笔，重复上一步操作，若测量值都为无穷大，则整流模块上桥臂正常。
二、逆变模块检测
1．逆变模块上桥臂检测方法
（1）将欧姆表，打到“二极管”测量档。
（2）负表笔接在P1端子上，正表笔依次连接端子U、V、W，三次的测量值都应在400～600之间。
（3）互换表笔，若测量值都为无穷大，则逆变模块上桥臂正常。
2．逆变模块下桥臂检测方法
（1）将欧姆表，打到“二极管”测量档。
（2）正表笔接在N端子上,负表笔依次连接端子U、V、W，三次的测量值都应在400～600之间。
（3）互换表笔，若测量值都为无穷大，则逆变模块上桥臂正常。
三、制动单元的检测
（1）将欧姆表，打到“二极管”测量档。
（2）将正表笔接在PB端子上，负表笔接在P端子上，测量值在400～600之间；再将负表笔接在N端子上，测量值为无穷大。
（3）将负表笔接在PB端子上，正表笔接在P端子上，测量值为无穷大；再将负表笔接在N端子上，测量值在400～600之间；则制动单元正常。
驱动器部模块原理图：
主轴驱动器操作面板操作及状态监视方法
（使用060720型操作面板）
操作面板是超同步驱动器的标准配置。
用户可以通过操作面板对驱动器进行参数设定、状态监视、运行控制、参数复制等操作。
熟悉操作面板的功能与使用，是使用超同步驱动器的前提，合理运用和操作能对驱动器出现的一些故障现象和状态，做出明确科学的判断，对解决问题起到事半功倍的作用。
一．驱动器操作面板的操作。
驱动器的操作面板采用三级菜单结构，可以方便快捷地查询、修改各菜单项的参数值。
三级菜单分别为：
菜单项（一级菜单）、参数项（二级菜单）、参数设定值（三级菜单）。
操作流程如图1-1所示。
二．参数复制功能
驱动器的操作面板具有参数复制、存储功能，该功能可以复制、保存驱动器的设定参数（Sn和Cn菜单中的所有参数），并具有掉电保护功能。
参数复制分为参数上传、参数下载两种。
参数上传：
指将驱动器控制板中的参数上传到操作面板的EEPROM中进行保存。
图1-2为参数上传的操作流程示意图。
图1-2参数上传操作流程示意图
参数下载：
指将操作面板中存储的参数下载到驱动器的控制板中，使二者中的参数保持一致。
图1-3为参数下载的操作流程示意图。
图1-3参数下载操作流程示意图
★说明：
⑴由于每次驱动器上电，操作面板首先进行大约5秒钟的初始化过程，在上电初始化完毕后，都要将操作面板中存储的参数下载到驱动器的控制板中进行保存，所以不同系列的驱动器之间禁止使用。
⑵每次上电操作面板向驱动器控制板下载参数时，操作面板首先要检测驱动器是否处于停机状态，如果是则向驱动器控制板下载参数，否则跳过这一步，进入下一环节。
⑶在操作面板参数上传、下载的过程中，为了保证参数的完整性和一致性，操作面板封锁任何按键操作，不能中途退出。
⑷在操作面板的EEPROM中分为两块区域，一块为原始数据区，另一块为当前数据区。
原始数据区中存储的数据是出厂时Sn、Cn菜单中的参数值；当前数据区中存储的数据是当前Sn、Cn菜单中的参数值。
每次用户在操作面板上设置完参数后，新的参数值首先保存到驱动器控制板中，然后再保存到操作面板的当前数据区相应的EEPROM中。
每次驱动器上电，操作面板都是将当前数据区中存储的数据下载到驱动器的控制板中。
⑸操作面板的参数上传、下载操作，只能在驱动器处于停机状态时才能进行。
参数上传、下载操作只需在下列情况下使用：
在使用过程中如果用户想把当前Sn、Cn菜单中的参数保存起来，以备以后恢复，但又不能影响当前的参数值，则可使用参数上传功能，这样就可把参数保存到操作面板的原始数据区中。
在使用过程中如果用户想把出厂值或以前保存的Sn、Cn菜单中的参数恢复成当前值，则可使用参数下载功能，这样操作面板当前数据区中的数据和驱动器控制板中的数据就被刷新成原始数据区中的数据了。
图1-1操作面板操作流程示意图
控制器SCP04主板更换为CP06A主板梯形图改变
说明：
因我公司产品改进SCP04主板已停止生产。
当用户使用的SCP04主板出现故障时，我公司一般都为用户提供CP06A主板予以替代。
当用户使用的是汉川机床FANUC数控时，当主轴控制器的主板由SCP04换为CP06A时，其数控系统梯形图请参见下文予以修改。
文中带*号处为要修改。
主轴驱动器主板更换说明
说明：
由于超同步公司发展迅猛，公司产品更新较快，现许多老产品型号主轴控制器主板已停止生产。
考虑到原老型号主板在市场中还占一定的用户比例，现将老主板更换为新型号主板CP06A时的方法和注意事项做以说明。
i.BK02.2主板更换为CP06A主板
1．BK02.2主板视图
更换时注意事项：
（1）记录原BKS-02.2板线号，如I/O口、编码器反馈接口、和编码器反馈信号输出口、以及Q0和Q1。
（2）模拟量一般是接FV端和FC端。
FI或者是FV（具体看上位系统发的模拟量是0—10V还是-10V—+10）这是由于不同用户原程序不一样。
（3）确定CP06A板上JP1和JP2跳线，确认PNP，INT跳线方式，参考CP06A主板的跳线说明。
2．02.2主板更换为CP06A主板的端子对照接线图。
ii.SCP04主板更换为CP06A主板
1．SCP04主板示图
（1）记录原SCP04板线号，如I/O口、编码器反馈接口、和编码器反馈信号输出口、以及Q0和Q1。
（2）模拟量一般是接FV端和FC端。
FI或者是FV（具体看上位系统发的模拟量是0—10V还是-10V—+10）这是由于不同用户原程序不一样。
（3）确定CP06A板上JP1和JP2跳线，确认PNP，INT跳线方式，参考CP06A主板的跳线说明。
2．SCP04主板更换为CP06A主板的端子对照接线图。
注意：
在更换中如有其它疑问，可参见CP06A说明书，也可直接咨询我公司。
CP06A主板跳线说明
1．JP1设置
选择PNP/NPN
JP1的设置
设置
说明
备注
PNP：
0V输入有效
黑色表示跳线短接
NPN：
24V输入有效
2．JP2设置
直流+24V选择：
部/外部
JP2的设置
设置
说明
备注
部+24V
请横向插跳线，插错损坏设备
外接+24V
3．JP4设置
QMCL程序选择跳线
JP4的设置
设置
说明
备注
ROM0
出厂设置
ROM1
ROM2
3．J1/J2设置
用于设置模拟量输入端口FI：
FI的设置
设置
说明
备注
J1：
20mA有效
输入阻抗250Ω
J2：
0~10V有效
输入阻抗20KΩ
4．模拟量端口定义
模拟量输入
信号名称
说明
信号电平
备注
FS
部提供速度设定电源
直流10V/20mA
端子TM2
FC
模拟量公共端
0V
FV
模拟量输入
-10V~+10V
FI
模拟量输入
0~10V/4~20mA
E
屏蔽线端子
主轴驱动器参数表
系统参数
主轴程序系统参数设定
参数号
系统参数说明
设定值
Sn00
电机轴编码器脉冲设定
0
Sn01
外部轴输入脉冲设定
0
Sn02
编码器Z相输入时脉冲设定
0
Sn03
定位目标脉冲
0
Sn04
定位控制时的上限频率（0.01Hz单位）
1000
Sn05
定位控制时的爬行频率[M（0.01Hz单位）
3
Sn06
压频比
500
Sn07
转矩限幅
1000
Sn08
加减速时的频率变化速率（0.05Hz/s单位）
1500
Sn09
串行通道号（16进制）
$1
Sn10
串行通信参数设定1（16进制）
$91
Sn11
VFB变更时的变化率（10/s单位）
1000
Sn12
定位时减速结束剩余脉冲数（单位脉冲数）
10
Sn13
定位到达设定围（单位脉冲数）
1
Sn14
PSG变更点（0.1Hz单位）
30
Sn15
厂家参数1
0
Sn16
控制方式
3
Sn17
QMCL版本号
*
Sn18
操作器版本号
*
Sn19
电机级数
4
Sn20
编码器线数
1024
Sn30
串行通信参数设定2（16进制）
$3
Sn31
转矩控制时超速防止时输出转矩自动衰减开始的频率点
5000
Sn32
速度环积分时间常数补偿值计算的频率因子
4000
Sn33
速度环积分时间常数偏置值
30
Sn34
稳速时速度环积分时间常数的补偿
2000
Sn35
加速时速度环积分时间常数的补偿
300
Sn36
减速时速度环积分时间常数的补偿
1000
Sn37
厂家参数2
按驱动器设定
Sn38
电机轴编码器欠相检测起始频率（1Hz单位）
0
Sn39
待定（预留）
$0
Sn40
电机轴编码器欠相检测时间（×65ms）
0
Sn60
励磁电流偏置值
35
Sn61
比例增益P（/10）
80
Sn62
积分增益I（×100%）
100
Sn63
电机转差（0.01Hz单位）
300
Sn64
K2增益
400
Sn65
0Hz电流增益%
60
Sn66
电流增益
100
Sn67
编码器时间常数（0.1ms单位）
20
Sn68
低速转差DOWN%
50
Sn69
高速转差UP%
5
Sn70
电机基频点设定（0.01Hz单位）
5000
Sn71
电机轴编码器补偿值（（500000*电机极数）/编码器线数）
1953
Sn72
S曲线时间常数（0.1ms单位）
20
Sn73
最大转差（0.01Hz单位）
1000
Sn74
积分时间常数变更时的加减速度（0.1ms单位）
20
Sn75
积分时间常数增益
0
Sn76
转矩控制时超速防止时输出转矩自动衰减系数
0
Sn77
转矩过载保护计数极限值
100
Sn78
转矩过载保护阈值
800
Sn79
电流增益变换点（0.01Hz单位）
5000
Sn80
2nd码盘脉冲增益分子
100
Sn81
2nd码盘脉冲增益分母
100
Sn90
键盘显示器显示位4～0显示容的地址
$F016
Sn91
键盘显示器显示位9～5显示容的地址
$F00A
Sn92
QMCL程序自动运行设定（16进制）
293
Sn93
QMCL程序自动运行的起始行号
0
Sn94
键盘显示器小数点显示选择
4000
Sn95
模拟量输入滤波时间常数（0.1ms单位）
50
Sn96
数字量输入口启/停QMCL程序选择（16进制）
7
Sn97
键盘显示器显示方式设定
0
用户参数
主轴程序用户参数设定
参数号
功能
说明
参考设定
Cn00
模拟量选择
设定0:
0~10v1:
±10v
1
Cn01
模拟量零点正向偏移
单位：
数字量，围0～4092
0
Cn02
模拟量零点负向偏移
单位：
数字量，围0～4092
0
Cn03
模拟量增益
单位：
0.1%，围1～32767
1000
Cn04
主轴正向准停位置的调整
单位：
脉冲，围0～32767
0
Cn05
主轴反向准停位置的调整
单位：
脉冲，围0～32767
0
Cn06
准停时的定位减速度
单位：
PSG，围0～32767
600
Cn07
找Z脉冲时的速
单位：
转/分，围0～32767
300
Cn08
加速度切换频率
单位：
0.01HZ，围0～28000
5000
Cn09
最小加速度
围0～Cn10
500
Cn10
速度控制时主轴的最高速度
单位：
转/分，围0～8000
8000
Cn11
速度控制时的零漂设定
单位：
转/分，围0～Cn10
20
Cn12
速度控制时的主轴加速度
围0～32767
1000
Cn13
速度控制时的NO.60的值
励磁电流偏置值，围5～80
40
Cn14
速度控制时的NO.64的值
K2，围1～500
450
Cn15
速度控制时的NO.65的值
0Hz电流增益%，围1～100
30
Cn16
速度控制时的NO.66的值
电流增益，围1～150
80
Cn17
速度控制时的NO.95的值
模拟量输入滤波时间常数，围5～10000
200
Cn18
紧急停止加速度
围1～32767
3000
Cn19
为外部编码器线数
设定1024，2500……
1024
Cn20
刚性攻丝时的主轴最高速度
单位：
转/分，围0～8000
1500
Cn21
刚性攻丝时的零漂设定
单位：
转/分，围0～Cn20
0
Cn22
刚性攻丝时的主轴加速度
围1～32767
5000
Cn23
刚性攻丝时的NO.34的值
稳速时速度环积分时间常数的补偿，围1～20000
40
Cn24
刚性攻丝时的NO.35的值
加速时速度环积分时间常数的补偿，围1～20000
60
Cn25
刚性攻丝时的NO.36的值
减速时速度环积分时间常数的补偿，围1～20000
80
Cn26
绞孔时最高转速
单位：
转/分，围0～8000
200
Cn27
零速时的NO.60值
励磁电流偏置值，围5～80
30
Cn28
零速时的NO.64值
K2，围1～500
350
Cn29
零速时的NO.65值
0Hz电流增益%，围1～100
40
Cn30
为控制方式选择
0：
主轴，1:
V/F控制，其他:
码盘检测
0
Cn31
为主轴VFB
主轴转矩限制，设定1000为3倍Te，围0～1000
1000
Cn32
V/F控制时VFB
0HZ的电压偏置设定
200
Cn33
V/F控制时基本频率
围2500～10000HZ
5000
Cn34
V/F控制时VFA
压频比，围0～1500
1000
Cn35
V/F控制时最高输出频率
设定：
基频～28000
26000
Cn36
V/F控制时加速度
围1～32767
500
Cn37
相对角度/码盘故障代码
码盘故障代码0:
无故障1：
Z相缺相2：
反相4：
线数错误8：
编码器缺相
0
Cn38
刚性攻丝时SN.33的值
速度环积分时间常数偏置值，围10～1000
30
Cn39
位控制参数
D0:
0:
检测低电压1:
不检测低电压
D1:
0:
急停控制低电压有效1:
急停控制低电压无效
D2:
0:
部编码器定位1:
外部编码器定位
D3:
0:
准停高电平输入1:
脉冲输入
D4:
0:
使能+方向1:
正转/反转
D5:
0:
正反向正常1:
正反向翻转
0
Cn40
运转命令控制方式选择
设定0：
外部端子控制，1：
操作器控制；
0
Cn41
操作器控制方式时的设定频率值
单位0.01Hz
0
Cn42
点动功能的设定频率值
单位0.01Hz
0
Cn43
保留
0
Cn44
电机极数
4
Cn45
编码器线数
1024
Cn46
保留
0
Cn47
保留
0
主轴驱动器常见故障及处理
Er-0（过流故障）
电机运行加速段功率模块过流故障（主要是过流，也可能过热、驱动电源欠压等）。
故障原因及其排除方法：
见“过流故障”处理方法。
Er-1（过流报警）
电机运行稳速段功率模块过流报警（主要是过流，也可能因过热、驱动电源欠压等）。
故障原因及其排除方法：
与Er-0相同，重点考虑电机稳速（包括零速）时的运行状态。
Er-2（过压故障）
电机运行减速段功率模块过压故障。
当控制器的主回路的DC电压超过额定电压15％时，发出Er-2过压故障报警。
故障原因及其排除方法：
见“过压故障”处理方法，重点考虑电机减速时的运行状态。
Er-3（欠压故障）
电机运行稳速段功率模块过压故障。
当控制器主回路的DC电压低于额定电压－10％时，发出Er-3欠压故障报警。
每次驱动器断电时会报此故障。
Er-10（码盘欠相故障）
电机运行中如检测出码盘或脉冲信号欠相故障，发出Er-10报警并停机。
故障原因及其排除方法：
1．确认码盘本体有无故障。
在多粉尘、多油、多铁粉等环境中，这些物质有可能浸入码盘的缝隙中，损坏其部的电路板。
2．联轴节有无故障情况。
固定联轴节的螺钉是否松动。
3．插头插座是否连接正确，特别要检查码盘的连接线是否断线、是否欠相、是否逆相。
4．码盘信号线是否采用双绞屏蔽线电缆。
5．确认码盘信号线是否与动力电缆分开放置（40cm以上）。
注意：
码盘信号线的错线、断线、参数设定故障等原因，会导致电机产生旋转方向、转速、运转故障。
如果执意继续运转，会导致烧毁电机、损坏机械装置、IMS系列控制器报警跳闸，损坏产品等情况发生。
如果发生电机故障的情况，请迅速停止运转，核对配线，确认参数。
Er-11（过载故障）
当检测出过载故障后，发出过载故障报警并停止运转。
故障原因及其排除方法：
确认电机是否处在过载状态。
避免电机连续在额定转矩以上运转，或进行频繁的急加减速等不合理运转。
另外，确认机械侧有无故障状况发生。
确认码盘连线。
核查是否有错线、断线情况，查看码盘的输出脉冲波形（具体参照安装说明书）。
电机的配线是否正确（U.V.W相序）
电机的抱闸是否处在开放状态。
注：
电机接线的错线、断线、参数设定故障等原因，会导致电机产生旋转方向、转速、运转故障。
如果执意继续运转，会导致烧毁电机、损坏机械装置，CTB-GA系列伺服控制器报警跳闸，损坏产品等情况发生。
如果发生电机故障的情况，请迅速停止运转，核对配线，确认参数。
Er-12（码盘逆相）
电机运行中如检测出码盘或脉冲信号逆相故障，发出Er-12报警并停机。
故障原因及其排除方法：
参见Er-10的容。
Er-13（电流检测故障）
电机运行中如发生电流检测故障，发出Er-13报警并停机。
排除故障方法：
CPU主板上的+5V电源的COM跳线端子是否断开
CPU主板与功率驱动部分的连接线是否松动
控制器的DC/DC电源部分是否工作正常。
Er-86（程序故障）
检查主板JP4跳线是否正确。
过流故障处理方法：
1.确认电机是否处在过载状态。
避免电机连续工作在额定规格以上或频繁地进行急速加减速等不合理操作。
另外，机械部分是否故障。
2.确认电机电缆是否有线间短路情况。
若有线间短路情况发生，修复短路部分或更换动力
电缆。
3.确认电机电缆是否有对地短路情况。
若有对地短路情况发生，修复短路部分或更换动力电缆。
4.电机是否烧毁。
并确认绝缘能力是否下降。
用万用表测量各时间的阻抗是否相同，
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