Bộ điều khiển servo drive trong hệ thống điều khiển chuyển động công nghiệp hiện đại, đóng vai trò trung tâm trong việc điều phối, kiểm soát tốc độ, mô-men và vị trí của động cơ. Tuy nhiên, việc xảy ra lỗi là điều không thể tránh khỏi trong quá trình vận hành. Để đảm bảo tính liên tục trong sản xuất, kỹ sư cần nắm vững quy trình nhận diện và xử lý lỗi servo drive một cách chính xác và an toàn.
1. Tổng quan về lỗi trong bộ điều khiển servo drive
Bộ điều khiển servo drive là thiết bị trung gian giữa bộ điều khiển chính (thường là PLC hoặc HMI) và động cơ servo, chịu trách nhiệm nhận tín hiệu lệnh, điều chế và truyền dòng điện thích hợp để điều khiển mô-men xoắn, tốc độ hoặc vị trí động cơ.
Lỗi thường xảy ra ở bộ điều khiển servo drive có thể đến từ:
- Mất tín hiệu phản hồi từ encoder
- Quá tải dòng điện
- Quá áp hoặc sụt áp nguồn cấp
- Nhiễu điện từ (EMI)
- Hỏng mạch điều khiển nội bộ
- Lỗi phần mềm điều khiển (firmware)
2. Bộ điều khiển servo drive và các lỗi phổ biến cần khắc phục
Lỗi quá dòng (Overcurrent Fault)
Xảy ra khi dòng điện cấp cho động cơ vượt quá giới hạn thiết kế. Thường liên quan đến tải nặng bất thường, ngắn mạch hoặc lỗi cơ khí ở trục động cơ.
Cách xử lý:
- Kiểm tra cơ khí (vòng bi, khớp nối, trục truyền động)
- Đo dòng hoạt động thực tế
- Giảm tốc độ tăng/giảm tốc trong tham số servo
Lỗi quá áp (Overvoltage Fault)
Thường xuất hiện khi có hiện tượng hãm (braking) nhanh, trả ngược năng lượng về servo drive hoặc khi nguồn cấp dao động mạnh.
Cách xử lý:
- Kiểm tra điện áp nguồn cấp
- Gắn điện trở xả (braking resistor) để tiêu tán năng lượng dư
- Giảm tốc độ dừng hoặc thay đổi profile gia tốc
Lỗi mất tín hiệu phản hồi (Encoder Error)
Khi không nhận được phản hồi đúng từ encoder gắn trên động cơ.
Cách xử lý:
- Kiểm tra cáp encoder (đứt, lỏng, chạm chập)
- Làm sạch và kiểm tra đầu nối
- Thay encoder nếu cần
Lỗi quá nhiệt (Overtemperature Fault)
Bộ điều khiển servo tự động dừng khi nhiệt độ bên trong vượt mức an toàn để tránh cháy nổ hoặc phá hủy mạch.
Cách xử lý:
- Kiểm tra và vệ sinh quạt tản nhiệt, khe thông gió
- Đảm bảo môi trường lắp đặt đủ thông thoáng
- Giảm tải làm việc nếu vận hành trong thời gian dài
Lỗi nhiễu tín hiệu (EMI, noise-related errors)
Dẫn đến hành vi không ổn định, sai lệch vị trí hoặc khởi động ngẫu nhiên.
Cách xử lý:
- Tách riêng cáp nguồn và tín hiệu
- Dùng dây chống nhiễu (shielded cable) đúng chuẩn
- Cải thiện tiếp địa hệ thống
3. Quy trình chuẩn để xử lý lỗi của servo drive
Khi một lỗi phát sinh, không nên xử lý cảm tính mà cần tuân theo quy trình kỹ thuật sau:
Bước 1: Ghi nhận mã lỗi và tình trạng hoạt động
Hầu hết các servo drive hiện đại đều cung cấp mã lỗi (error code) trên màn hình hoặc qua phần mềm cài đặt. Đây là đầu mối quan trọng giúp khoanh vùng nguyên nhân.
Bước 2: Phân tích nguyên nhân
Dựa vào tài liệu kỹ thuật (manual) từ nhà sản xuất, kết hợp kinh nghiệm thực tế để xác định nguyên nhân gốc rễ (root cause).
Bước 3: Thực hiện khắc phục tạm thời và lâu dài
- Với lỗi nhỏ: reset và theo dõi vận hành
- Với lỗi nghiêm trọng: thay thế linh kiện, cập nhật firmware, hoặc gửi bảo trì
Bước 4: Ghi chép và kiểm tra định kỳ
Lưu trữ nhật ký lỗi để phân tích xu hướng hỏng hóc, giúp phòng ngừa trong tương lai.
4. Một số mẹo phòng tránh lỗi bộ điều khiển servo drive
- Sử dụng bộ lọc nhiễu (EMI filter) đầu vào
- Bảo trì định kỳ quạt làm mát, cảm biến nhiệt
- Đảm bảo nối đất đúng tiêu chuẩn
- Thiết lập tham số vận hành phù hợp với tải thực tế
- Lập kế hoạch thay thế linh kiện định kỳ (tuổi thọ tụ, relay)
5. Kết luận
Lỗi bộ điều khiển servo không chỉ ảnh hưởng đến một thiết bị mà còn tác động đến toàn bộ dây chuyền tự động. Việc hiểu rõ nguyên nhân và giải pháp xử lý sẽ giúp doanh nghiệp giảm thiểu thời gian chết máy, tiết kiệm chi phí sửa chữa và nâng cao hiệu quả vận hành.
Nếu gặp các vấn đề về lỗi lặp lại ở hệ thống bộ điều khiển servo hay bất cứ các trục trặc trong quá trình vận hành robot công nghiệp, hãy liên hệ ngay với số Hotline: 0909 914 837 hoặc email: robotnext.vn@gmail.com.
Đội ngũ chuyên viên tư vấn và kỹ thuật viên tại ROBOTNEXT, với hiểu biết sâu rộng về đa dạng các dòng robot công nghiệp như ABB, FANUC, YASKAWA, etc. sẽ trực tiếp tư vấn và đưa ra những giải pháp phù hợp với vấn đề của doanh nghiệp của bạn!
ROBOTNEXT – Đồng Hành Cùng Doanh Nghiệp Trên Hành Trình Tự Động Hóa Thông Minh.
Các ứng dụng tham khảo khác về cánh tay robot công nghiệp:
