由于本机床伺服驱动系统采用的是全闭环结构，检测系统使用的是HEIDENHAIN公司的光栅。为了判定故障部位，维修时首先将数控装置输出的X、Y轴速度给定，将驱动使能以及X、Y轴的位置反馈进行了对调，使数控的X轴输出控制Y轴，Y轴输出控制X轴。经对调后，操作数控系统，手动移动Y轴，机床X轴产生运动，且工作正常，证明数控装置的位置反馈信号接口电路无故障。
但操作数控系统，手动移动X轴，机床Y轴不运动，同时数控显示“ERR21，X轴测量系统错误”报警。由此确认，报警是由位置测量系统不良引起的，与数控装置的接口电路无关。
检查电柜内驱动器，测量6RA26**驱动器主回路电源输入，只有V相有电压，进一步按机床电气原理图对照检查，发现6RA26**驱动器进线快速熔断器的U、W相熔断。用万用表测量驱动器主回路进线端1U、1W，确认驱动器主回路内部存在短路。
现场分析、观察刀库回转动作，发现刀库回转时，PLC的转动信号已输入，刀库机械插销已经拔出，但6RA26**驱动器的转换给定模拟量未输入。由于该模拟量的输出来自“刀库给定值转换/定位控制”板，由机床生产厂家提供的“刀库给定值转换/定位控制”板原理图逐级测量，最终发现该板上的模拟开关(型号DG201)已损坏，更换同型号备件后，机床恢复正常工作。
分析与处理过程：根据故障现象，可以初步确定故障是由于刀库直流驱动器测速反馈极性不正确或测速反馈线脱落引起的速度环正反馈或开环。测量确认该伺服电动机测速反馈线已连接，但极性不正确；交换测速反馈极性后，刀库动作恢复正常。
例271．自动工作偶然出现剧烈振动的故障维修
故障现象：一台配套FAGOR 8030系统、SIEMENS 6SC610交流伺服驱动的立式加工中心，在自动工作时，偶然出现X轴的剧烈振动。
分析与处理过程：机床在出现故障时，关机后再开机，机床即可以恢复正常；且在故障时检查，系统、驱动器都无报警；而且振动在加工过程中只是偶然出现。
在振动时检查系统的位置跟随误差显示，发现此值在0~0.1mm范围内振动，可以基本确认数控系统的位置检测部分以及位置测量系统均无故障。
由于故障的偶然性，而且当故障发生时只要通过关机，即可恢复正常工作，这给故障的诊断增加了困难。为了确认故障部位，维修时将X、Y轴的驱动器模块、伺服电动机分别作了互换处理，但故障现象不变。因此，初步确定故障是由于伺服电动机与驱动器间的连接电缆不良引起的。
仔细检查伺服电动机与驱动器间的连接电缆，未发现任何断线与接触不良的故障，而故障依然存在。为了排除任何可能的原因，维修时利用新的测速反馈电缆作为临时线替代了原电缆试验，经过长时间的运行确认故障现象消失，机床恢复正常工作。
为了找到发生故障的根本原因，维修时取下了X轴测速电缆进行仔细检查，最终发现该电缆的11号线(测速发电机R相连接线)在电缆不断弯曲的过程中有“时通时断”的现象，打开电缆线检查，发现电线内部断裂。更换电缆后，故障排除，机床恢复正常工作。
例272．取消第4轴后出现报警的处理
故障现象：一台配套SIEMENS 820M系统、61lA交流伺服驱动的进口立式加工中心，由于加工需要，原机床的第4轴在加工工件时需要暂时撤消。用户在取下回转工作台后，机床出现“驱动器未准备好”报警。
分析与处理过程：鉴于在装上A轴后，机床全部动作正常，确定故障原因是由于取下了A轴转台后引起的驱动器报警。
在SIEMENS 810/820M中，当取消第4轴时，可以通过设置机床参数对CNC进行撤消。但由于A轴驱动器使用的是61lA双轴控制模块，无法单独取消A轴驱动，从而导致了“驱动器未准备好”报警。
在这种情况下，必须对驱动器进行处理，具体方法如下：
1)在61lA的伺服驱动器上取下A轴测速反馈连接X311，准备一与测速反馈连接同规格的备用插头。
2)短接备用插头的11-12脚模拟温度检测开关，取消因A轴电缆未连接时产生的过热报警。
3)短接备用插头的7-8-14-15脚，将三相测速反馈电压置0V。
4)在插头的5脚、6脚上各接入一个lkΩ的电阻，同时连接到2脚(0V)，将转子位置检测的RLGR、RLGT置“0” 信号状态。
5)将插头的13脚通过lkΩ的电阻连接到4脚(+15V)，将转子位置检测的RLGS置“1”信号状态。
6)将连接好的备用插头插入61lA驱动器的原测速反馈的X311上。
通过以上处理后，开机试验，驱动器准备好信号恢复，机床可以在取消A轴后正常工作。
以上方法还可以用于利用双轴模块代替单轴模块的场合，并经编者多次试验均正确无误：这一方法同样适用于6SC610系列驱动器(在这种情况下，插头规格及脚号应作相应变化，但对信号的处理不变)。
例273~例274．连接不良引起跟随超差的报警维修
例273．故障现象：一台配套SIEMENS 810M系统、61lA驱动的卧式加工中心机床，开机后，在机床手动回参考点或手动时，系统出现ALMll20报警。
分析与处理过程：SIEMENS 810M系统ALMll20的含义是“X轴移动过程中的误差过大”，引起故障的原因较多，但其实质是X轴实际位置在运动过程中不能及时跟踪指令位置，使误差超过了系统允许的参数设置范围。
观察机床在X轴手动时，电动机未旋转，检查驱动器亦无报警，且系统的位置显示值与位置跟随误差同时变化，初步判定系统与驱动器均无故障。
进一步检查810M位置控制板至X轴驱动器之间的连接，发现X轴驱动器上来自CNC的速度给定电压连接插头未完全插入。
测量确认在X轴手动时，CNC速度给定有电压输出，因此可以判定故障是由于速度给定电压连接不良引起的；重新安装后，故障排除，机床恢复正常工作。
例274．故障现象：一台配套SIEMENS 810M及61lA驱动的立式加工中心，在用户开机时，Y轴出现ALMll21报警。
分析与处理过程：故障含义及分析过程同前，但在本机床上，测量61lA驱动器的Y轴模拟量输入正确，且插头安装正确。
进一步检查系统的伺服使能信号已经输出，分析故障，引起Y轴不运动的原因还有“驱动器使能”信号的连接不良。
检查此信号，确认CNC至驱动器的“Y轴使能”线连接不良；重新安装、连接后，床恢复正常。
例275．伺服电动机开机后即旋转的故障维修
故障现象：一台配套SIEMENS 810M的进口双主轴同时加工立式加工中心，在用户更换了61lA伺服驱动模块后，发现一开机，A轴电动机(数控转台)即出现电动机自动旋转，系统显示ALMll23，A轴夹紧允差监控。
分析与处理过程：SIEMENS 810M发生ALMll23报警可能的原因有：
1)位置反馈的极性错误。
2)由于外力使坐标轴产生了位置偏移。
3)驱动器、测速发电机、伺服电动机或系统位置测量回路不良。
由于该机床更换驱动模块前，已确认故障只是61lA的A轴驱动模块不良，而且确认换上的驱动器备件无故障，因此排除了驱动器、测速发电机、伺服电动机不良的原因。
同时，维修时已将A轴电动机取下，不可能有外力使电动机产生位置偏移。综上所述，可以初步确定故障原因与驱动模块的设定有关。
取下驱动器的控制板检查，发现换上的驱动器模块的S2设定与电动机规格不符，SIEMENS 61lA驱动器手册，重新更改S2的设定后，机床恢复正常。
例276．61lA开机即出现过电流报警的维
修故障现象：一台配套SIEMENS 810M及61lA交流伺服驱动的立式加工中心，在调试时，出现X轴过电流报警。
分析与处理过程：由于机床为初次开机调试，可以认为驱动器、电动机均无故障，故障原因通常与伺服电动机与驱动器之间的连接有关。
对照SIEMENS 61lA伺服驱动器说明书，仔细检查发现该机床X轴伺服电动机的三相电枢线相序接反；重新连接后，故障排除。
例277．611U偶尔出现B507、B508报警的维修
故障现象：某配套SIEMENS 802D的数控铣床，开机时不定期地出现伺服驱动器(611U) 报警B507、B508等，机床停机后重新起动，通常可以恢复工作。
分析与处理过程：611U伺服驱动报警B507、B508的含义分别是：
B507：电动机转子位置检测错误。
B508：脉冲编码器“零位”信号出错。
以上两个报警都与编码器检测信号有关，一般情况下是属于编码器不良，通常应更换编码器解决。
但是，在本机床中，由于重新起动系统后，伺服故障能自动清除，而且只要起动完成，机床可以长时间正常工作，故可以认为故障的真正原因并非编码器存在故障，而是由其他原因引起的。
仔细观察发现，该机床的伺服驱动器在开机通电后，状态可以自动进入RUN状态，表明驱动器可以通过硬件的自检，进一步证明编码器无故障。
检查伺服驱动器的故障发生过程，发现故障每次都是在驱动器“驱动使能”信号加入的瞬间发生，若此时无故障，则机床就可以正常起动并工作。因此，分析原因可能是由于伺服系统电动机励磁加入的瞬间干扰引起的。
进一步检查发现，该机床的第四轴(数控转台)电动机是使用中间插头连的，电动机的电枢屏蔽线在插头处未连接；经重新连接后故障现象消失，机床恢复正常。
例278．611U偶尔出现B504报警的维修
故障现象：某配套SIEMENS 802D系统的数控铣床，开机时出现ALM380500报警，驱动器显示报警号B504。
分析与处理过程：611U伺服驱动器出现B504报警的含义是“编码器的电压太低，编码器反馈监控生效”。
经检查，开机时伺服驱动器可以显示“RUN”， 表明伺服驱动系统可以通过自诊断，驱动器的硬件应无故障。
经观察发现，故障过程与上例相同，即：每次报警都是在伺服驱动系统“使能”信号加入的瞬间出现，因此，分析原因可能是由于伺服系统电动机励磁加入的瞬间干扰引起的。
重新连接伺服驱动的电动机编码器反馈线，进行正确的接地连接后，故障清除，机床恢复正常。
例279．810M跟随误差过大的故障维修
故障现象：一台采用SIEMENS 810系统的数控磨床，在开机回参考点时，Y轴出现ALMll21报警和ALMl681报警。
分析与处理过程：SIEMENS 810系统ALMll21报警的含义是“Y轴的跟随误差过大(YCLAMPING MONITORING)”；ALMl681报警的含义是“伺服使能信号撤消(SERVO ENABLEN TRAV.AXIS)”。
手动运动Y轴，发现CRT上Y轴的坐标值显示发生变化，但实际Y轴伺服电动机没有运动，当Y显示到达机床参数设定的跟随误差极限后，即出现1121报警。
检查机床的伺服单元，当出现故障时，其相应伺服控制器上的H1/A报警灯亮，表示伺服电动机过载。
根据以上现象分析，故障可能是由于运动部件阻力过大引起的。为了确定故障部位，维修时将伺服电动机与机械部件脱开，检查发现机械负载很轻，因为机床Y轴使用的是带有制动器的伺服电动机，初步确定故障是由于制动器不良引起的。
为了确认伺服电动机制动器的工作情况，通过加入外部电源，确认制动器工作正常。进一步检查制动器的连接线路，发现制动器电源连接不良，造成制动器未能够完全松开；重新连接后，故障消失。
例280．820M切削过程中出现ALMl041报警的维修
故障现象：一台采用SIEMENS 820M系统，配套61lA交流伺服驱动的数控铣床，在加工零件时，当切削量稍大时，机床出现+Y方向爬行，系统显示1041报警。
分析与处理过程：SIEMENS 820M系统1041报警的含义是“Y轴速度调节器输出达到D/A转换器的输出极限”。
经检查伺服驱动器，发现Y轴伺服驱动器的报警指示灯亮。为了尽快确认报警引起的原因，考虑到该机床的Y轴与Z轴使用的是同型号的伺服驱动器与电动机，维修时首先按以下步骤进行调换：
1)在61lA驱动器侧，将Y轴伺服电动机的测速反馈电缆与Z轴伺服电动机的测速反馈电缆互换。
2)在61lA驱动器侧，将Y轴伺服电动机的电枢电缆与Z轴伺服电动机的电枢电缆互换。
3)在CNC侧，将Y轴伺服电动机的位置反馈/给定电缆与Z轴伺服电动机的位置反馈/给定电缆互换。
经过以上处理，事实上已经完成了Y轴与Z轴驱动器、CNC位置控制回路的相互交换。重新起动机床，发现伺服驱动器Y上的报警灯不亮，而伺服驱动器Z上的报警灯亮，由此可以判断，故障的原因不在驱动器、CNC位置控制回路，可能与Y轴伺服电动机及机械传动系统有关。
根据以上判断，考虑到该机床的规格较大，为了维修方便，首先检查了Y轴伺服电动机。在打开电动机防护罩后检查，发现Y轴伺服电动机的位置反馈插头明显松动；重新将插头扭紧，并再次开机，故障现象消失。
进一步恢复伺服驱动器的全部接线，回到正常连接状态，重新起动机床，报警消失，机床恢复正常运转。
例281．移动速度、位置均不正确的故障维修
故障现象：某配套SIEMENS 810MGA3的卧式加工中心，机床启动后，发现X、Y、Z按下手动方向键后，机床可以非常缓慢地向指定的方向运动，但运动速度、坐标位置均不正确。
分析与处理过程：根据机床故障现象分析，此类故障通常是机床的位置检测系统不良引起的。
在本机床上，通过系统跟随误差页面检查，发现在机床运动过程中，位置跟随误差也在随之变化，但其变化速度非常缓慢，明显与机床的实际运动距离不符。
维修时首先检查了系统的位置控制系统的参数设定，在SIEMENS 810/820MGA3系统中，与位置控制系统有关的主要参数有：
MD5002 bit2、1、0：位置控制系统的控制分辨率。
MD5002 bit7、6、5：位置控制系统的输入分辨率。
MD3640、3641、3642：X、Y、Z轴的电动机每转反馈脉冲数(4倍频后的值)。
MD3680、3681、3682：X、Y、Z轴的电动机每转指令脉冲数(以位置控制系统的分辨率为单位)。
本机床上，X、Y、Z轴伺服电动机内装2500脉冲的编码器，位置控制系统的控制分辨率为0.5µm，位置控制系统的指令分辨率为1µm，X、Y、Z轴的丝杠螺距为l0mm，丝杠与电动机为直接连接。因此，正确的参数设定应为：
MD5002 bit2、1、0：100；
MD5002 bit7、6、5；010；
MD3640、3641、3642=10000；
MD3680、3681、3682=20000；
检查系统参数设定，发现系统中MD3680、3681、3682实际设定为1，这显然与实际机床不符；更改参数后，机床恢复正常。
例282．指令位置与实际移动距离不符的故障维修
故障现象：某配套SIEMENS 810MGA3的改造数控机床，机床调试时，发现X、Y、Z轴可以运动，但实际运动距离与指令值相差10倍。
分析与处理过程：由于机床X、Y、Z轴能正常工作，根据故障现象，可以基本确认故障原因在于系统参数设定不当。
检查与上例相同的参数，发现系统的MD500 2bit2、1、0的位置控制系统的控制分辨率参数与MD5002 bit7、6、5的位置控制系统的输入分辨率参数设定值为00100010；这显然与机床要求不符。
但调试人员对照系统中文说明书中对参数的说明，表明其设定与说明书一致。为了进一步确认原因，维修时对照了说明书原文，发现该系统从软件版本1232以后对参数的定义做了修改，在新的软件版本下，参数MD5002的正确设定应为01000100。
修改参数后，机床实际运动距离与指令值完全一致。
例283．610驱动器过电流报警的维修
故障现象：某配套SIEMENS 810M系统、6SC610伺服驱动器的立式加工中心，在自动运行过程中，出现Y轴驱动器过电流报警，驱动器V4灯亮。
分析与处理过程：驱动器出现过电流的原因很多，机械传动系统的安装、调整不良，切削力过大，驱动器设定调节不良，伺服电动机不良等都可能引起驱动器的过电流。但在本机床上，当自动运行时，出现以上故障后，再次开机，故障依然存在，因此可以排除切削引起的过电流。
为了尽快确定故障部位，维修时通过更换驱动器的调节器板、功率板进行了试验，发现故障依然存在于Y轴，从而确定故障是由于Y轴伺服电动机或电动机与驱动器的连接不良引起的。
仔细检查Y轴连接电缆，发现由于机床工作台运动时，拉动了Y轴反馈电缆，使得Y轴的测速反馈线出现了连接松动引起的报警；重新连接测速电缆后，故障排除。
例284．定位超调的故障维修
故障现象：某采用SIEMENS 810M的龙门加工中心，配套61lA伺服驱动器，在X轴定位时，发现X轴存在明显的位置“过冲”现象，最终定位位置正确，系统无报警。
分析与处理过程：由于系统无报警，坐标轴定位正确，可以确认故障是由于伺服驱动器或系统调整不良引起的。
X轴位置“过冲”的实质是伺服进给系统存在超调。解决超调的方法有多种，如：减小加减速时间、提高速度环比例增益、降低速度环积分时间等等。
对本机床，通过提高驱动器的速度环比例增益，降低速度环积分时间后，位置超调消除。
例285．开机后电动机出现尖叫的故障维修
故障现象：某配套SIEMENS 810M的进口立式加工中心，在用户更换了61lA双轴模块后，开机X、Y出现尖叫声，系统与驱动器均无故障。
分析与处理过程：SIEMENS 61lA驱动器开机时出现尖叫声的情况，在机床首次调试时经常会遇到，主要原因是驱动器与实际进给系统的匹配未达到最佳值而引起的。
对于这类故障，通常只要通过驱动器的速度环增益与积分时间的调节即可进行消除，具体方法为：
1)根据驱动模块及电动机规格，对驱动器的调节器板的S2进行正确的电流调节器设定。
2)将速度调节器的积分时间Tn调节电位器(在驱动器正面)，逆时针调至极限(Tn≈39ms)。
3)将速度调节器的比例Kp调节电位器(在驱动器正面)，调整至中间位置(Kp≈7~10)。
4)在以上调整后，即可以消除伺服电动机的尖叫声，但此时动态特性较差，还须进行下一步调整。
5)顺时针慢慢旋转积分时间Tn调节电位器，减小积分时间，直到电动机出现振荡声。
6)逆时针稍稍旋转积分时间Tn调节电位器，使电动机振荡声恰好消除。
7)保留以上位置，并作好记录。
本机床经以上调整后，尖叫声即消除，机床恢复正常工作。
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