伺服使能后自转,本质是闭环控制异常、指令 / 反馈异常、干扰或机械外力导致电机在无有效指令时持续转动。下面按 “先安全→再快速定位→分步排查→解决” 给出完整方案。
一、先做安全处理(必做)
立即断开伺服使能(SON/EN),切断动力电,防止飞车、碰撞。
空载测试:脱开机械负载,单独让电机 + 驱动器运行,排除机械外力影响。
观察自转特征:
匀速慢转 / 抖动 → 多为零漂、干扰、增益过高
越转越快(飞车)→ 多为编码器极性反、位置环失控、指令异常
随机抖动 / 间歇性转 → 多为电磁干扰、接线不良
二、核心原因与排查步骤(按优先级)
1. 编码器 / 反馈异常(最常见飞车原因)
编码器极性 / 方向反:位置环计算误差越来越大,驱动器持续输出扭矩矫正,导致越转越快。
排查:驱动器参数里找 “编码器反向 / 反馈极性”,勾选反向;或改电机转向参数。
验证:使能后看位置误差是否持续增大。
编码器零位漂移 / 损坏:零位不准,闭环始终有误差,电机持续补偿转动。
排查:重新做编码器原点校准 / 清零;检查编码器线、插头、供电。
接线 / 接触不良:A/B/Z 相虚接、屏蔽破损,反馈信号跳变。
排查:重新压接编码器线,屏蔽层单端接地,远离动力线。
2. 控制指令 / 信号异常(无指令也转)
脉冲 / 方向信号受干扰:被误识别为连续指令。
脉冲线用屏蔽双绞线,远离动力线、变频器、接触器。
差分信号(如 A+/A-)不要单端接地;集电极开路信号加下拉电阻。
用示波器看脉冲口,使能后是否有杂波。
排查:
使能 / 控制逻辑错误:
上位机(PLC / 运动卡)未发 “零速 / 位置保持” 指令,驱动器默认动作。
使能信号(SON)与运行指令时序冲突,一使能就触发移动。
排查:监控上位机输出,确保使能后指令为 0;检查程序逻辑。
模式设置错误:位置模式误设为速度 / 转矩模式,无指令也输出扭矩。
排查:确认驱动器控制模式(Pr0.01/Pr0.02 等)与上位机匹配。
3. 驱动器参数设置错误
零漂补偿 / 偏置过大:速度 / 转矩指令有固定偏移,使能即转。
速度模式:做零漂调整 / 速度偏置校准,让 0 指令时输出为 0。
位置模式:关闭不必要的前馈、零漂补偿。
排查:
环增益过高:位置环 / 速度环 P、I 过大,对微小干扰过度响应。
排查:降低位置环增益、速度环 P,减小积分时间,观察是否停止。
转矩 / 电流限幅过低 / 异常:限幅设置不当导致异常输出。
排查:恢复转矩限幅默认值,或适当提高。
制动 / 抱闸未启用:无机械制动,外力 / 惯量导致转动。
排查:启用动态制动(DB)、电磁抱闸控制逻辑。
4. 电磁干扰(接地 / 布线问题)
接地不良:驱动器、电机、上位机未共地,地电位差引入干扰。
驱动器 PE、电机外壳、控制柜、上位机单点共地,接地电阻 < 4Ω。
屏蔽层单端接 PE,不要两端接地。
排查:
强电干扰:动力线与信号线并行、共线槽,变频器辐射干扰。
排查:信号线与动力线分开走线,加金属隔板;变频器输出加电抗器。
5. 机械与负载因素
外力 / 不平衡:重力、弹簧、皮带张力导致电机被拖动。
排查:脱开负载测试;加装平衡块、制动器。
机械间隙 / 卡滞:间隙过大导致位置环反复补偿,出现微动。
排查:检查联轴器、导轨、丝杆间隙,做间隙补偿。
三、快速定位流程(按顺序)
空载测试 → 区分电气 / 机械原因。
检查编码器方向 / 极性 → 解决飞车。
检查控制模式与指令 → 确认无异常指令。
做零漂校准 → 解决慢转 / 漂移。
降低环增益 → 解决抖动 / 振荡。
优化接地与布线 → 解决干扰。
检查编码器硬件与接线 → 排除硬件故障。
四、常见品牌快速参数入口
西门子 V90:P29012(编码器反向)、P29000(控制模式)、零漂校准
安川 Σ-7:Pn000(模式)、Pn001(编码器反向)、Pn100/Pn102(增益)
松下 A6:Pr0.01(模式)、Pr0.07(编码器反向)、零漂调整
汇川 IS620:H02-00(模式)、H02-05(编码器反向)
五、预防措施
上电先空载调试,再带负载。
编码器线、脉冲线严格屏蔽、分开走线。
做好单点共地,保证接地可靠。
调试时先低增益,再逐步优化。
启用零速箝位、误差限幅、急停等保护功能。


