Hướng Dẫn Chi Tiết Sửa Động Cơ Servo INVT IMS20A Lỗi Encoder – Giải Pháp Tối Ưu & Chuyên Nghiệp

Cấu tạo của động cơ Servo bao gồm 3 bộ phận: stator, rotor (thường là loại nam châm vĩnh cửu) và encoder.

• Stator bao gồm một cuộn dây được quấn quanh lõi, được cấp nguồn để làm quay rotor.

• Rotor được cấu tạo bởi nam châm vĩnh cửu.

• Encoder được gắn sau đuôi động cơ để phản hồi chính xác tốc độ và vị trí của động cơ về bộ điều khiển.  

Nguyên lý hoạt động của Encoder trong động cơ servo

• Encoder hoạt động theo nguyên lý đó là khi ta cung cấp nguồn điện cho nó thì các trục quay sẽ hoạt động. Đồng thời, chuyển động sẽ tạo cho đĩa tròn được xoay vòng. Khi đã xoay thì nó sẽ kéo theo đèn led sáng. Tất nhiên, trên phần đĩa tròn xoay thường có lỗ và các lỗ này sẽ đan xen với nhau.
• Dựa vào đó, bộ xử lý vi board mạch của động cơ sẽ đếm các lượt quay bằng cách chiếu đèn xuyên qua lỗ hoặc sử dụng một con bắt tích hợp trong đó để báo tín hiệu về. Chính vì vậy, các xung dạng vuông được tạo ra và đếm được cụ thể thông qua độ cắt ánh sáng bắt nguồn từ đèn led thông qua các lỗ hổng trên.
• Trong quá trình hoạt động, tín hiệu xung dạng vuông có thể tăng hoặc giảm theo yêu cầu. 
• Encoder có nhiệm vụ tạo ra các điểm xung dạng vuông ở trên đồ thị và các góc xung dạng vuông này sẽ lệch nhau 1 góc là 90 độ C. Từ 2 tín hiệu lệch góc đó, chúng ta sẽ tiến hành xác định hướng và vị trí quay của động cơ servo motor.

Các loại bộ mã hóa vòng xoay Encoder

Bộ phậniện tại có 2 dạng encoder được sử dụng chính cho các bộ Servo:

• Encoder tương đối: cấu tạo chuẩn của nó sẽ có 2 đĩa đặt lệch nhau 90 độ, tạo xung A và B. Hoặc là 1 đĩa nhưng bố trí 2 vòng lồng vào nhau lệch nhau 90 độ để tạo xung A và B. Ngoài ra, còn có pha Z để xác định trục động cơ quay hết một vòng cùng các nguồn sáng LED cùng bộ thu phát quang học. Bạn có thể xem hình minh họa sau:

• Encoder tuyệt đối: Cấu tạo có bộ phát ánh sáng (LED), đĩa mã hóa (có chứa dải băng mang tín hiệu), một bộ thu ánh sáng nhạy với ánh sáng phát ra khá tương đồng với encoder tương đối. Tuy nhiên phần đĩa mã hóa ở Encoder tuyệt đối được bố trí dày đặc ứng với từng bit của độ phân giải và chế tạo từ vật liệu trong suốt, người ta đã chia mặt đĩa thành các góc đều nhau cùng các đường tròn đồng tâm.

Cùng với sự phát triển của động cơ thì encoder cũng là bộ phận được cải tiến liên tục theo thời gian khi độ phân giải encoder được gắn lên trục động cơ ngày càng cao (từ 17 bit đến 23bit) đem lại độ phản hồi vị trí sai lệch là ít nhất đáp ứng cho ứng dụng như robot hay CNC. Với các độ phân giải lớn hơn công nghệ thu phát quang học được thay thế bằng công nghệ bắt điểm cực từ (thay thế việc đục lỗ thành các điểm gắn nam châm cực nhỏ) giảm thiểu sai sót cơ khí trong chế tạo. Với encoder tuyệt đối cho phép lưu trữ vị trí của hệ thống sử dụng pin cho phép hệ thống thiết lập hệ tọa độ chuẩn và định vị vị trí hiện tại của cơ cấu

Việc kết nối giữa bộ Driver hay Amplifier với động cơ và encoder được sử dụng qua cáp động lực (motor cable) và cáp bộ mã hóa (encoder cable). 

Đối với các động lực thường gồm 4 dây U,V,W và PE để lần lượt kết nối 3 đầu dây của động cơ và 1 chân nối đất. Tùy thuộc vào nhà sản xuất mà với động cơ có tích hợp phanh ta cần cáp phanh riêng (có 2 dây) hoặc được đi kèm với cáp động lực (cáp 6 dây).

Đối với cáp bộ mã hóa (Encoder cable) tùy thuộc vào chế tạo của mạch Encoder mà sẽ có số lượng dây tín hiệu khác nhau nhưng đặc điểm chung là được làm từ dây có bọc chống nhiễu rất tốt để giảm thiểu ảnh hưởng của các yếu tố khác đến dữ liệu vị trí được gửi về.

1. Tổng quan về động cơ servo INVT IMS20A

Động cơ servo INVT IMS20A là một trong những dòng sản phẩm nổi bật của hãng INVT, chuyên dùng trong các ứng dụng tự động hóa công nghiệp như: máy CNC, dây chuyền sản xuất, robot công nghiệp...

Dòng IMS20A có đặc điểm nổi bật:

• Độ chính xác cao

• Phản hồi nhanh

• Tích hợp encoder để phản hồi vị trí

• Dễ tích hợp vào hệ thống

Tuy nhiên, trong quá trình vận hành, dòng servo này có thể gặp phải các lỗi liên quan đến encoder, gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động của hệ thống. Bài viết này sẽ tập trung vào sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder, giúp bạn hiểu rõ nguyên nhân, cách xử lý và phòng tránh hiệu quả.

2. Vai trò của Encoder trong động cơ servo

Encoder là thiết bị đo góc quay, tốc độ và vị trí trục motor, gửi tín hiệu phản hồi về driver để đảm bảo hệ thống hoạt động chính xác.

Có hai loại encoder phổ biến:

• Incremental Encoder: Gửi tín hiệu xung khi quay, cần hệ thống tính toán vị trí dựa trên số xung.

• Absolute Encoder: Mỗi vị trí tương ứng với một mã hóa duy nhất.

Dòng INVT IMS20A thường tích hợp incremental encoder 2500ppr, rất nhạy với nhiễu và dễ hỏng nếu điều kiện môi trường không đảm bảo.

3. Dấu hiệu nhận biết lỗi encoder trên INVT IMS20A

Một số biểu hiện thường gặp khi động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder:

• Màn hình driver báo lỗi như: Err17, Err23, Err33

• Động cơ không quay hoặc quay giật

• Tốc độ quay không ổn định

• Máy dừng đột ngột khi đang vận hành

• Quá trình đồng bộ hóa vị trí thất bại

Việc phát hiện sớm lỗi encoder sẽ giúp giảm thiểu thiệt hại và tránh dừng máy không mong muốn.

4. Nguyên nhân gây lỗi encoder trên động cơ servo

Việc sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder sẽ hiệu quả hơn nếu bạn hiểu rõ nguyên nhân:

• Dây encoder bị đứt hoặc lỏng

• Nhiễu điện từ trường (EMI) từ các thiết bị xung quanh

• Encoder bị nước, bụi bẩn xâm nhập

• Nguồn cấp không ổn định

• Va đập mạnh làm lệch trục encoder

• Driver lỗi không nhận được tín hiệu phản hồi

5. Hướng dẫn chi tiết sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder

Dưới đây là quy trình từng bước sửa lỗi encoder:

Bước 1: Kiểm tra sơ bộ

• Tắt nguồn điện

• Kiểm tra cáp encoder có bị đứt, gãy, cong, gỉ không

• Xác định xem có dầu mỡ, bụi bẩn ở khu vực tiếp xúc

Bước 2: Đọc mã lỗi trên driver

• Nếu báo lỗi: Err17 (Encoder signal error) → Khả năng hỏng encoder hoặc cáp

• Nếu lỗi: Err23 (Position error) → Encoder mất tín hiệu hoặc sai dữ liệu

Bước 3: Kiểm tra kết nối

• Đảm bảo chân encoder gắn đúng sơ đồ dây

• Dùng đồng hồ đo điện kiểm tra thông mạch

Bước 4: Dùng oscilloscope kiểm tra tín hiệu A, B

• Kiểm tra xung vuông A, B

• Nếu không có → Encoder hỏng

• Nếu méo, nhiễu → Nguồn hoặc cáp nhiễu

Bước 5: Thay encoder mới nếu cần

• Chọn đúng model tương thích

• Gắn chắc chắn trục encoder

• Cấu hình lại thông số trong driver

Bước 6: Test lại hệ thống

• Quay nhẹ trục motor để kiểm tra phản hồi encoder

• Kiểm tra lại các lỗi có còn hiển thị hay không

6. Dụng cụ và thiết bị cần chuẩn bị

Để sửa lỗi encoder hiệu quả, bạn cần:

Oscilloscope (hoặc máy phân tích tín hiệu)

Đồng hồ vạn năng

Bộ tua vít, kìm điện

Bộ thay thế encoder (nếu cần)

Thiết bị vệ sinh chống tĩnh điện

Laptop có phần mềm lập trình INVT (nếu cần chỉnh thông số)

7. Cách kiểm tra encoder hoạt động đúng hay sai

Một số kỹ thuật phổ biến:

• Đo xung A/B/Z bằng oscilloscope

• Đo điện trở và thông mạch của dây encoder

• Dùng phần mềm chẩn đoán của INVT để kiểm tra phản hồi trục

8. Những lỗi thường gặp ngoài encoder

Ngoài lỗi encoder, servo INVT IMS20A có thể bị:

• Lỗi quá nhiệt (Err41)

• Lỗi quá dòng (Err12)

• Lỗi mất pha (Err07)

• Lỗi quá tốc độ (Err19)

Trong nhiều trường hợp, những lỗi này liên quan gián tiếp đến encoder do phản hồi sai làm hệ thống mất kiểm soát.

9. Có nên tự sửa hay gọi kỹ thuật viên chuyên nghiệp?

Tự sửa phù hợp nếu bạn:

• Có kiến thức kỹ thuật cơ bản

• Biết dùng thiết bị đo lường

• Có encoder thay thế đúng model

Gọi kỹ thuật chuyên nghiệp nếu:

• Bạn không xác định được lỗi

• Thiết bị đang hoạt động trong môi trường sản xuất lớn

• Không có dụng cụ chuyên dụng

Việc gọi dịch vụ sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder chuyên nghiệp sẽ tiết kiệm thời gian, tránh rủi ro cháy nổ.

10. Dịch vụ sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder chuyên nghiệp

Chúng tôi chuyên nhận:

• Kiểm tra – chẩn đoán lỗi encoder miễn phí

• Thay thế encoder chất lượng cao

• Hiệu chuẩn lại hệ thống

• Vệ sinh, bôi trơn trục quay

• Cung cấp encoder chính hãng INVT hoặc tương thích 100%

Ưu điểm:

• Có mặt tận nơi trong 2h (nội thành HCM/Hà Nội)

• Bảo hành 3-6 tháng

• Báo giá minh bạch – không phát sinh

Liên hệ ngay: 0913121308  để được tư vấn.

12. Cách bảo dưỡng để tránh lỗi encoder lặp lại

• Vệ sinh định kỳ khu vực motor, tránh bụi và dầu

• Kiểm tra dây tín hiệu có bị mòn hoặc gập

• Dùng cáp chống nhiễu và tiếp địa đúng chuẩn

• Đảm bảo nguồn cấp ổn định, không dao động

13. Các lưu ý khi thay thế encoder

• Chọn đúng loại (số xung, đường kính trục, giao tiếp)

• Gắn trục encoder phải đúng tâm

• Không dùng lực quá mạnh khi lắp

• Kiểm tra lại tín hiệu sau khi thay

Việc sửa động cơ servo INVT IMS20A lỗi encoder không quá phức tạp, nhưng đòi hỏi kiến thức kỹ thuật, dụng cụ chuyên dụng và sự cẩn trọng trong từng thao tác. Nếu bạn không chắc chắn, đừng ngần ngại liên hệ với các đơn vị sửa chữa chuyên nghiệp để đảm bảo hệ thống luôn ổn định.

Việc xác định chính xác lỗi encoder trên motor servo INVT là một bước quan trọng để đưa ra phương án sửa chữa phù hợp, tránh tình trạng "thay đại" hoặc sửa sai chỗ. Dưới đây là các bước kiểm tra chi tiết được các kỹ thuật viên chuyên nghiệp áp dụng:

1. Kiểm Tra Kết Nối Cáp Và Jack Encoder

Đây là bước đầu tiên, đơn giản nhưng hiệu quả. Hãy:

• Kiểm tra phần jack cắm encoder có bị lỏng, gãy, gỉ sét hay không.

• Rút jack ra và dùng cồn kỹ thuật vệ sinh tiếp điểm.

• Kiểm tra dây cáp từ encoder đến driver có bị đứt ngầm, dập, gãy, hoặc uốn cong quá mức.

Sử dụng đồng hồ vạn năng để đo thông mạch từng lõi cáp encoder.

2. Dùng Phần Mềm SoMove (hoặc EcoStruxure Machine Expert)

Đây là công cụ chính hãng từ Schneider để cấu hình và chẩn đoán servo. Các bước thực hiện:

• Kết nối máy tính với driver thông qua cáp mini-USB hoặc cổng Ethernet.

• Mở phần mềm SoMove hoặc EcoStruxure.

• Truy cập mục "Diagnostics" → "Encoder Feedback".

• Quan sát các giá trị phản hồi từ encoder như số xung, hướng quay, tốc độ tức thời. Nếu không có dữ liệu hiển thị hoặc sai lệch quá mức, encoder có thể đã hỏng.

3. Sử Dụng Máy Phát Xung Ngoài Để So Sánh

Nếu bạn nghi ngờ encoder bị lỗi nhưng chưa chắc chắn, có thể gỡ encoder khỏi motor và dùng máy phát xung để cấp tín hiệu giả lập vào driver:

• Nếu hệ thống nhận tín hiệu bình thường, lỗi nằm ở encoder.

• Nếu không nhận, có thể driver cũng bị lỗi phần nhận tín hiệu encoder.

4. Kiểm Tra Bằng Oscilloscope (Dao Động Ký)

Đây là phương pháp chuyên sâu dành cho kỹ thuật viên:

• Kết nối các đầu A, B, Z của encoder vào oscilloscope.

• Quay trục motor bằng tay và quan sát dạng sóng.

• Nếu dạng sóng A/B lệch, biến dạng hoặc không ổn định → encoder có vấn đề.

• Sóng Z bị mất hoặc không định kỳ cũng là lỗi thường gặp.

5. So Sánh Với Một Encoder Cùng Loại (Test Thay Thế)

Nếu có sẵn encoder cùng mã hiệu hoặc tương thích:

• Hãy thay thử encoder mới vào motor.

• Quan sát phản ứng của hệ thống.

• Nếu lỗi biến mất → chắc chắn encoder cũ đã hư hỏng.

6. Kiểm Tra Cấu Hình Thông Số Encoder Trên Driver

Không ít trường hợp lỗi không đến từ phần cứng mà do cài đặt sai thông số:

• Kiểm tra lại thông số xung/ vòng (PPR) đã đúng với loại encoder chưa.

• Kiểm tra chế độ vòng điều khiển (vị trí/tốc độ/momen).

• Đảm bảo đúng loại tín hiệu (TTL, HTL, SinCos, EnDat,...)

CATEC Automation được thành lập bởi nhóm kỹ sư tự động hóa có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Công ty chuyên cung cấp các sản phẩm và dịch vụ liên quan đến biến tần, PLC, AC Servo, HMI và các thiết bị tự động hóa khác. Ngoài ra, CATEC còn cung cấp dịch vụ bảo trì, sửa chữa và tư vấn thiết kế hệ thống tự động hóa cho các ngành công nghiệp khác nhau. 

Quy trình sửa chữa AC Servo tại CATEC bao gồm các bước sau:

1. Tiếp nhận thông tin và thiết bị từ khách hàng

2. Vệ sinh và kiểm tra thiết bị để đánh giá mức độ hư hỏng.

3. Gửi báo cáo kỹ thuật và báo giá cho khách hàng.

4. Tiến hành sửa chữa, thay thế linh kiện hư hỏng.

5. Kiểm tra và đánh giá lại chất lượng thiết bị sau sửa chữa.

6. Vận hành thử tải và bàn giao thiết bị cho khách hàng.

7. Dán tem bảo hành và lưu trữ thông tin. 

Cam kết từ CATEC

CATEC cam kết:

• Sử dụng linh kiện chính hãng, mới 100%.

• Giá sửa chữa không quá 30% giá trị servo mới cùng mã.

• Thời gian sửa chữa nhanh chóng, hạn chế tối đa thiệt hại do gián đoạn sản xuất.

• Tư vấn và hỗ trợ kỹ thuật miễn phí sau sửa chữa.

• Bảo hành uy tín, dài lâu.

Các khu vực chúng tôi chuyên cung cấp Servo uy tín toàn quốc: Thành phố Hồ Chí Minh, Long An, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa-Vũng Tàu, Tây Ninh, Tiền Giang, Tp. Cần Thơ, Sóc Trăng, Bến Tre, An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Vĩnh Long, Trà Vinh,... 

Dịch vụ sửa AC Servo tận nơi tại TpHCM: Tân Phú, Tân Bình, Gò Vấp, Quận 1, Quận 3, Thủ Đức, Quận 5, Quận 6, Bình Tân, KCN Thuận Đạo, KCN Tân Bình, KCN Vĩnh Lộc, KCN Lê Minh Xuân, KCN Mỹ Phước 1, KCN Mỹ Phước 2, KCN Mỹ Phước 3, KCN Sóng Thần, KCN Linh Trung, KCN Hiệp Phước, KCX Tân Thuận, KCN Tân Tạo, KCN Tân Phú Trung, KCN Tây Bắc Củ,...