直流伺服電機(jī)的速度和位置控制原理是什么?
運(yùn)動伺服一般都是三環(huán)控制系統(tǒng),從內(nèi)到外依次是電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。
1、首先電流環(huán):電流環(huán)的輸入是速度環(huán)PID調(diào)節(jié)后的輸出,我們稱為“電流環(huán)給定”,然后就是電流環(huán)的這個給定和“電流環(huán)的反饋”值進(jìn)行比較,兩者的差值在電流環(huán)內(nèi)做PID調(diào)節(jié),然后輸出給電機(jī),“電流環(huán)的輸出”就是電機(jī)的每相的相電流。“電流環(huán)的反饋”不是編碼器的反饋,而是在驅(qū)動器內(nèi)部安裝在每相的霍爾元件(磁場感應(yīng)變?yōu)殡娏麟妷?a target="_blank">信號)反饋給電流環(huán)的。
2、速度環(huán):速度環(huán)的輸入就是位置環(huán)PID調(diào)節(jié)后的輸出或者位置設(shè)定的前饋值,我們稱為“速度設(shè)定”,這個“速度設(shè)定”和“速度環(huán)反饋”值進(jìn)行比較,兩者的差值在速度環(huán)做PID調(diào)節(jié)(主要是比例增益和積分處理)后的輸出就是上面講到的“電流環(huán)的給定”。速度環(huán)的反饋來自于編碼器的反饋值再經(jīng)過“速度運(yùn)算器”得到的。3、位置環(huán):位置環(huán)的輸入就是外部的脈沖(通常情況下,直接寫數(shù)據(jù)到驅(qū)動器地址的伺服例外),外部的脈沖經(jīng)過平滑濾波處理和電子齒輪計(jì)算后作為“位置環(huán)的設(shè)定”,設(shè)定和來自編碼器反饋的脈沖信號經(jīng)過偏差計(jì)數(shù)器計(jì)算,算出的數(shù)值再經(jīng)過位置環(huán)的PID調(diào)節(jié)(比例增益調(diào)節(jié),無積分微分環(huán)節(jié))后輸出,該輸出和位置給定的前饋信號的合值就構(gòu)成了上面講的速度環(huán)的給定。位置環(huán)的反饋也來自于編碼器。
編碼器安裝于伺服電機(jī)尾部,它和電流環(huán)沒有任何聯(lián)系,它采樣來自于電機(jī)的轉(zhuǎn)動而不是電機(jī)電流,和電流環(huán)的輸入、輸出、反饋都沒有任何聯(lián)系。而電流環(huán)是在驅(qū)動器內(nèi)部形成的,即使沒有電機(jī),只要在每相上安裝模擬負(fù)載(例如電燈泡)電流環(huán)就能形成反饋工作。
PID各自對差值調(diào)節(jié)對系統(tǒng)的影響:
1、單獨(dú)的P(比例)就是將差值進(jìn)行成比例的運(yùn)算,它的顯著特點(diǎn)就是有差調(diào)節(jié)。有差的含義就是調(diào)節(jié)過程結(jié)束后,被調(diào)量不可能與設(shè)定值準(zhǔn)確相等,它們之間一定有殘差。增加比例將會有效的減小殘差并增加系統(tǒng)響應(yīng),但容易導(dǎo)致系統(tǒng)激烈震蕩甚至不穩(wěn)定。
電機(jī)伺服系統(tǒng)離不開對轉(zhuǎn)子位置(或磁場)的檢測和初始定位。只有檢測到初始轉(zhuǎn)子實(shí)際位置后,控制系統(tǒng)才能正常工作。如果不能精確計(jì)算出初始轉(zhuǎn)子的位置,電機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩減弱,出現(xiàn)很大震動,且電機(jī)有暫時反向旋轉(zhuǎn)的可能。
準(zhǔn)確可靠的轉(zhuǎn)子初始位置檢測裝置(如旋轉(zhuǎn)編碼器)是伺服系統(tǒng)正常啟動的必要條件。系統(tǒng)第一次上電時,若檢測到起動命令,首先檢測U、V、W的電平狀態(tài),判斷轉(zhuǎn)子位于哪一區(qū)間,查表可獲得轉(zhuǎn)子磁極的位置,根據(jù)U,V,W 相的電平高低的組合就可知道轉(zhuǎn)子的區(qū)間范圍。0-60° 60°-120° 120°-180° 180°-240° 240°-320° 320°-360°U 1 1 1 0 0 0-----V 0 0 1 1 1 0-----W 1 0 0 0 1 1可以利用定時器/計(jì)數(shù)器配合光電編碼器的輸出脈沖信號來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速。具體的測速方法有M法、T法和M/T法3種。M/T法的計(jì)數(shù)值M1和M2,都隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化,高速時,相當(dāng)于M法測速,低速時,M2=1,自動進(jìn)入T法測速,因此M/T法的適用范圍大于前兩種,是目前應(yīng)用廣泛的一種測速方法。工作中,在固定的T時間內(nèi)對光電編碼器的脈沖計(jì)數(shù),在第一個光電編碼器上升沿定時器開始定時,同時開始記錄光電編碼器和時鐘脈沖數(shù),定時器定時T時間到,對光電編碼器的脈沖停止計(jì)數(shù),而在下一個光電編碼器的上升沿到來時刻,時鐘脈沖才停止記錄。采用M/T法既具有M法測速的高速優(yōu)點(diǎn),又具有T法測速的低速的優(yōu)點(diǎn)。
伺服電機(jī)中的剛度參數(shù)和速度環(huán)閉環(huán)?怎么互相影響的,本質(zhì)關(guān)系是什么?
對于多數(shù)伺服而言,剛度往往是多個閉環(huán)參數(shù)配合電機(jī)/系統(tǒng)特性的綜合作用結(jié)果,與閉環(huán)增益、內(nèi)部指令濾波時間常數(shù)等有著直接聯(lián)系。
也有些伺服系統(tǒng)將剛度抽象出來,作為系統(tǒng)調(diào)整的目標(biāo)參數(shù),比如kollmogen的某些伺服型號,既有傳統(tǒng)的PID參數(shù)設(shè)置模式,也有剛度、頻響等設(shè)置模式。
它是一個自動調(diào)整后系統(tǒng)自動提供出的一個值,但人為也可以改動。關(guān)鍵是它自動調(diào)整后,它會提供一個速度閉環(huán)的帶寬。另,既然剛度是自動調(diào)整后系統(tǒng)自動提供出的一個值,人為也可以改動,那么該廠家的伺服算法模型應(yīng)該不是傳統(tǒng)的PID,至少也是經(jīng)過轉(zhuǎn)化的,否則沒有直接的可供用戶改動的剛度參數(shù)。
Parker Compax3控制器就采用了剛度、阻尼作為調(diào)整量,其中剛度、阻尼的具體公式與P、I甚至負(fù)載慣量比、電機(jī)常數(shù)有關(guān)。之所以這樣讓客戶直接調(diào)整剛度、阻尼,估計(jì)是基于其物理意義比P、I、D明確的因素。
伺服電機(jī)的大慣量、中慣量、小慣量是什么意思?
伺服電機(jī)的大慣量、中慣量、小慣量就是慣性的大、中、小,各有各的用途,小慣量的高速往復(fù)性好,大慣量的本身慣量大,機(jī)床上用好點(diǎn)。伺服電機(jī)需要慣量匹配,日系列10倍與電機(jī)慣量左右(不同品牌有差異),歐系的20左右。一般來說歐系的慣量都小,因?yàn)樗麄冸姍C(jī)做的是細(xì)長的。
我選的一款伺服電機(jī)的功率,扭矩,慣量都比額定負(fù)載的大1倍多左右,這時用PLC來控制伺服實(shí)現(xiàn)定位控制,對定位精度,響應(yīng)速度有什么影響?
可以用,就是有點(diǎn)浪費(fèi),但是如果負(fù)載慣量比電機(jī)慣量大的話則不能大太多,根據(jù)系統(tǒng)大小區(qū)別對待。
伺服的慣量大于負(fù)載的,當(dāng)然沒有什么問題,這樣定位精度才高,響應(yīng)才快。
伺服電機(jī)的剛性有什么作用?伺服電機(jī)剛性過大,剛性不足,慣量過大,慣量不足,具體表現(xiàn)是怎樣的?還有就是位置回路增益,速度回路增益,速度回路積分常數(shù) 是什么意思?分別對剛性調(diào)節(jié)起什么作用?
機(jī)械學(xué)上一般叫剛度,而非剛性,是指單位形變下所能承載的力。剛度好,意即以某精度動作時,負(fù)荷能力大并且同樣穩(wěn)定。也可以理解為伺服電機(jī)抵抗(克服)負(fù)載慣性的能力,剛性越高負(fù)載越穩(wěn)定,但是這和負(fù)載與電機(jī)之間的連接方式有關(guān)。剛性類似于調(diào)大增益,調(diào)大可以增快響應(yīng),但伺服里邊設(shè)置的速度環(huán)積分又是可以單獨(dú)調(diào)整的,和剛性沒有直接關(guān)聯(lián)。伺服剛性應(yīng)與設(shè)備整體剛度相匹配。
比如工作臺上沒有加工件,此時伺服的加速階躍響應(yīng)曲線上升沿很陡;當(dāng)加上滿負(fù)荷后,階躍響應(yīng)曲線仍然很陡并接近空載的曲線,說明伺服的剛度調(diào)整的很好;如果滿負(fù)荷時曲線斜率變小變緩,甚至不能滿足工藝要求,說明伺服剛性差,可能是參數(shù)設(shè)置要調(diào)整,也可能是選型設(shè)計(jì)有問題。
在力學(xué)中,有“剛度”和“柔度”兩個物理量與他們對應(yīng),剛度是指物體發(fā)生單位形變時所需的力的大小;柔度則指物體在單位力下所發(fā)生的形變大小;電機(jī)剛性就是電機(jī)軸抵抗外界力矩干擾的能力,也就是通常所講的過載能力。
伺服系統(tǒng)的位置環(huán)剛性分為動剛度和靜剛度:靜剛度指靜力矩條件下,負(fù)載力與伺服系統(tǒng)被動產(chǎn)生的角位移的比值;動剛度指在指定頻率的交變負(fù)載條件下,交變負(fù)載力矩幅值與伺服系統(tǒng)被動產(chǎn)生的交變角位移幅值的比,一般動剛度低于靜剛度。
剛性的調(diào)整可以在伺服控制器里進(jìn)行調(diào)節(jié),現(xiàn)場遇到的問題:電機(jī)負(fù)載一個垂直方向的力,當(dāng)電機(jī)停下來后電機(jī)的扭矩會一直不停的糾正,導(dǎo)致電機(jī)在靜態(tài)下會產(chǎn)生振動,后通過修改電機(jī)靜態(tài)剛性后OK。
伺服電機(jī)的機(jī)械剛度跟它的響應(yīng)速度有關(guān),原則上剛性越高其響應(yīng)速度也越高,但是調(diào)高了很容易產(chǎn)生機(jī)械共振,所以一般伺服放大器參數(shù)里都有手動調(diào)整響應(yīng)頻率的選項(xiàng),要根據(jù)機(jī)械的共振點(diǎn)來調(diào)整,,一般在105HZ左右就可以了。
剛性過大的時候,會出現(xiàn)來回震蕩,無法停下來的現(xiàn)象。一般來說,當(dāng)把剛性參數(shù)慢慢加大的時候,會出現(xiàn)異響,這個時候就已經(jīng)大了。其實(shí)就是軸的速度環(huán)定位能力太強(qiáng),導(dǎo)致它沖過頭,然后自己再糾正,無法停止。一般任何移動都會出現(xiàn),甚至是外力都可以讓電機(jī)震蕩。
剛性弱(不足或低)則相反,伺服電機(jī)響應(yīng)變慢,反應(yīng)遲緩滯后,丟步嚴(yán)重(就是會移位),跑起來有飄的感覺,跑的不平穩(wěn),共振頻率低,容易產(chǎn)生大的電機(jī)震動,這是因?yàn)闊o力讓電機(jī)停下,導(dǎo)致沖過頭。當(dāng)然這是在速度較高的情況下,但是剛性軟最終是能停下來的,就是高速停止的時候,會左右晃幾次然后停下。剛性低的話好比是將伺服電機(jī)的聯(lián)軸器改成扭轉(zhuǎn)彈簧然后再輸出,結(jié)果就是:伺服已經(jīng)轉(zhuǎn)到位了,但是由于負(fù)載作用,彈簧的變形使得輸出端未達(dá)到伺服轉(zhuǎn)動的角度,總是遲鈍一點(diǎn)才來到,感覺就是明明已經(jīng)給了指令它還不走,明明指令停了還要多走一段,但是不等于定位不準(zhǔn),如果軸與軸參數(shù)相當(dāng)恰當(dāng),不會影響幾何精度,有時可能還會高于高剛度。
伺服電機(jī)剛性參數(shù)的高低取決于機(jī)床的性質(zhì)以及加工工藝。
機(jī)床病態(tài)情況下剛性低會出現(xiàn)各種破壞加工精度的情況,比如加工園成了橢圓的,銳角變成了鈍角等等。剛性低不一定是壞事。另外伺服電機(jī)剛性降低是退磁了,維修是無法解決的。
速度環(huán)是用來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的,位置環(huán)是用來控制伺服電機(jī)的位置的,都是一種控制算法。
有關(guān)電機(jī)轉(zhuǎn)子的問題:剛性轉(zhuǎn)子、柔性轉(zhuǎn)子以及它們各自的特點(diǎn)?
根據(jù)轉(zhuǎn)子動力學(xué),從平衡的觀點(diǎn)出發(fā),轉(zhuǎn)子可分為剛性轉(zhuǎn)子和(柔)撓性轉(zhuǎn)子。
剛性轉(zhuǎn)子的定義有多種,一般來說,凡是工作轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于轉(zhuǎn)子的一階彎曲臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子視為剛性轉(zhuǎn)子;而把工作轉(zhuǎn)速接近或超過轉(zhuǎn)子的一階彎曲臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子視為撓性轉(zhuǎn)子。通俗的說,剛性轉(zhuǎn)子通常是指工作時轉(zhuǎn)子的彎曲變形很小,可以忽略不計(jì)的轉(zhuǎn)子,如規(guī)定轉(zhuǎn)子的變形占轉(zhuǎn)子與支承總變形的10%以下的轉(zhuǎn)子稱剛性轉(zhuǎn)子。另一種更確切的定義為:工作轉(zhuǎn)速在彎曲型臨界轉(zhuǎn)速(嚴(yán)格說在80%臨界轉(zhuǎn)速)以下的轉(zhuǎn)子為剛性轉(zhuǎn)子。
在國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ISO)“平衡術(shù)語國際標(biāo)準(zhǔn)”中,從平衡的角度定義剛性轉(zhuǎn)子是:可以在一個或任意選定的兩個校正平面上,以低于轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速的任意轉(zhuǎn)速進(jìn)行平衡校正,且校正之后,在最高工作轉(zhuǎn)速及低于工作轉(zhuǎn)速的任意轉(zhuǎn)速和接近實(shí)際的工作條件下(即在零至工作轉(zhuǎn)速整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)),其不平衡量均不明顯地超過所規(guī)定的平衡要求“的轉(zhuǎn)子(即其不平衡量不會大大超過平衡公差)。而除此之外的轉(zhuǎn)子都?xì)w為撓性轉(zhuǎn)子。
通常我們所說的剛性轉(zhuǎn)子是指剛度相當(dāng)大,轉(zhuǎn)子在不平衡離心慣性力的作用下所產(chǎn)生的動撓度很小,以致在轉(zhuǎn)子工作和平衡的過程中可以忽略不計(jì)。撓性轉(zhuǎn)子由于在運(yùn)轉(zhuǎn)及平衡時將產(chǎn)生撓曲變形,其情況要復(fù)雜得多
飼服電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量與剛性的問題
設(shè)備上用了兩套富士的400W的飼服電機(jī),現(xiàn)在有一臺一上電就會感覺到輕微的震動,感覺好象是沒有定好位。如果用手去觸摸一下,或者給電機(jī)軸一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)力它就會正常,不再發(fā)出那種輕微震動的聲音。詢問廠家技術(shù)人員,他們說是由于把剛性設(shè)置的太高,可是降低剛性以后仍然出現(xiàn)這種問題。
而另一套同樣的電機(jī)卻沒有這樣的問題。而且出問題的電機(jī)反而是負(fù)載比較小的一套。而且空載的時候也出現(xiàn)這樣的問題,感覺和剛性設(shè)置沒什么關(guān)系吧?,飼服電機(jī)的剛性和轉(zhuǎn)動慣量設(shè)置對電機(jī)到底有什么影響?
技術(shù)人員的回答屬于“標(biāo)準(zhǔn)答案”,聽到這樣的現(xiàn)象,肯定是這樣的答案。不過,空載也出問題,有點(diǎn)不對勁,應(yīng)該不只是剛性的問題。不能肯定是否和剛性無關(guān),一般來說,即使有點(diǎn)別的問題,把剛性降低也可以減輕這種震動的。比如把剛性降到最小值,它應(yīng)該就不會震了。
另外負(fù)載小的話也可能是由于阻尼小,而阻尼小當(dāng)然更容易震蕩。
Fanuc 伺服電機(jī)剛性值在那里調(diào)整?
當(dāng)數(shù)字伺服剛性設(shè)定不合適時,伺服系統(tǒng)的動態(tài)性能將變差,嚴(yán)重時甚至?xí)瓜到y(tǒng)產(chǎn)生振蕩與超調(diào),這時必須進(jìn)行參數(shù)的調(diào)整。停止時發(fā)生振蕩。伺服系統(tǒng)停止時可能發(fā)生的振蕩有高頻振蕩與低頻振蕩兩種,對于停止時的振蕩,調(diào)整步驟:
伺服驅(qū)動器,通過調(diào)節(jié)三環(huán)PID控制伺服電機(jī),噪音比較大,但電機(jī)并沒有震動,載波頻率是10KHZ,電流采樣速度是0.1us一次。
噪音的原因:因?yàn)闆]有做輸入脈沖濾波,所以才有那個噪音。
電機(jī)啟動不起來而且噪聲大振動大是什么原因
1、 脫開載荷
2、 用手盤動,確認(rèn)靈活、無異常
3、 空載啟動實(shí)驗(yàn)
4、 檢查負(fù)載情況
先看看是不是動平衡出了問題,這是電流聲音,其次看電機(jī)軸承,最后是驅(qū)動器參數(shù),多數(shù)是軸承松懈或壞。
電動機(jī)運(yùn)行有異常噪音的原因及處理:
1、當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子相擦?xí)r,會產(chǎn)生刺耳的“嚓嚓”碰擦聲,這多是軸承有故障引起的。應(yīng)檢查軸承,損壞者更新。如果軸承未壞,而發(fā)現(xiàn)軸承走內(nèi)圈或外圈,可鑲套或更換軸承與端蓋。
2、電動機(jī)缺相運(yùn)行,吼聲特別大。可斷電再合閘,看是否能再正常起動,如果不能起動,可能有一相熔絲斷路。開關(guān)及接觸器觸頭一相未接通也會發(fā)生缺相。
3、軸承嚴(yán)重缺油時,從軸承室能聽到“咝咝”聲。應(yīng)清洗軸承,加新油。
4、風(fēng)葉碰殼或有雜物,發(fā)出撞擊聲。應(yīng)校正風(fēng)葉,清除風(fēng)葉周圍的雜物。
5、籠型轉(zhuǎn)子導(dǎo)條斷裂或繞線轉(zhuǎn)子繞組接頭斷開時,有時高時低的“嗡嗡”聲,轉(zhuǎn)速也變慢,電流增大,應(yīng)檢查處理。另外有些電動機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的長度配合不好,如定子長度比轉(zhuǎn)子長度長得太多,或端蓋軸承孔磨損過大,轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向竄動,也會產(chǎn)生“嗡嗡”的聲音。
6、定子繞組首末端接線錯誤,有低沉的吼聲,轉(zhuǎn)速也下降,應(yīng)檢查叫正。
電機(jī)噪聲很大,是什么原因?如何處理?
原因1:電機(jī)內(nèi)軸承間隙大 處理:更換軸承。
原因2:轉(zhuǎn)子掃堂 處理:重新修理定子、轉(zhuǎn)子。
原因3:磁鋼松動 處理方法:重新粘結(jié)磁鋼。
原因4:電機(jī)機(jī)體偏轉(zhuǎn) 處理:重新調(diào)整機(jī)體。
原因5:電機(jī)轉(zhuǎn)向器表層氧化、燒蝕、油污凹凸不平、換向片松動 。
處理:清洗換向器或焊牢換向片。
原因6:碳刷松動、碳刷架不正 處理:調(diào)整。
電機(jī)有噪聲大,什么原因?怎么解決?
依據(jù)電機(jī)噪聲發(fā)生的分歧方法,大致可把其噪聲分為三大類:①電磁噪聲;②機(jī)械噪聲;③空氣動力噪聲。電磁噪聲首要是由氣隙磁場效果于定子鐵芯的徑向重量所發(fā)生的。它經(jīng)過磁軛向別傳播,使定子鐵芯發(fā)生振動變形。其次是氣隙磁場的切向重量,它與電磁轉(zhuǎn)矩相反,使鐵芯齒部分變形振動。當(dāng)徑向電磁力波與定子的固有頻率接近時,就會惹起共振,使振動與噪聲大大加強(qiáng),甚至危及電機(jī)的使用壽命。根據(jù)電磁噪聲的成因,我們可采用下列辦法降低電磁噪聲。
⑴盡量采用正弦繞組,削減諧波成份;⑵選擇恰當(dāng)?shù)臍庀洞琶埽辉撎撸^低又會影響資料的應(yīng)用率;⑶選擇適宜的槽共同,防止呈現(xiàn)低次力波;⑷采用轉(zhuǎn)子斜槽,斜一個定子槽距;⑸定、轉(zhuǎn)子磁路對稱平均,迭壓嚴(yán)密;⑹定、轉(zhuǎn)子加工與裝配,應(yīng)留意它們的圓度與同軸度;⑺留意避開它們的共振頻率。
新買的電,就是電機(jī)很減速機(jī)連在一起的那種 SEW的,主要是靠 PLC和變頻器控制,使用的轉(zhuǎn)速很低,大約在25赫茲左右,感覺噪音很大,機(jī)械上的主動鏈輪和被動鏈輪的角度沒有問題,電機(jī)底座固定的也很牢固,散熱風(fēng)扇和防護(hù)罩沒有刮擦,爆閘也是松開的,但是一運(yùn)轉(zhuǎn)起來噪音非常的大 就好像小區(qū)里面變壓器發(fā)出的聲音
那就是變頻器驅(qū)動電機(jī)所特有的電磁噪音(吱吱的),沒有辦法消除掉,但可以減少一點(diǎn),就是修改變頻器參數(shù):把那個載波頻率加大一點(diǎn),噪音就會小一點(diǎn)的。但是加大變頻器的載波頻率,會導(dǎo)致變頻器發(fā)熱。
25赫茲左右低頻原本很煩人,刮擦一般音頻較高,底座固定的也很牢固要看什么底座,金屬板聲音會比較大,負(fù)載大聲音會更大,用螺絲刀頂住耳朵仔細(xì)聽聽音源來自什么地方,要是安裝沒有什么問題,電機(jī)聲音大往往是軸承不良,新的應(yīng)該不至于,可能原本就是這樣的,運(yùn)行正常就行。
另外就是控制問題。
伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時有異響和發(fā)熱是什么原因
異響是電機(jī)的負(fù)載過重,電機(jī)的轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載所需轉(zhuǎn)矩,而電機(jī)的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載所需轉(zhuǎn)矩。發(fā)熱就是電機(jī)的電流過大(一般發(fā)熱很正常),若是很燙,或者堵轉(zhuǎn)時間過長很容易燒毀電機(jī)(電機(jī)退磁)。直白說就是小馬拉大車很費(fèi)力,為了拉動小馬就更加的費(fèi)勁拉車,所以會發(fā)熱(增加電流),拉車很費(fèi)勁(異響)。
異響是因?yàn)樗欧姍C(jī)軸承壞了,發(fā)熱是電流大,實(shí)質(zhì)是伺服電機(jī)為了克服電機(jī)軸震動而產(chǎn)生的異常大電流,估計(jì)電機(jī)壞了,需盡快處理,不然故障會擴(kuò)大。
西門子伺服電機(jī)會嗡嗡響是什么問題?
伺服電機(jī)出現(xiàn)這種問題有多種原因,一是伺服電機(jī)編碼器零位不準(zhǔn),也就是編碼器零位漂移,二是驅(qū)動器剛性不足或參數(shù)有問題,三是伺服電機(jī)動力線接的可能有問題呀,伺服電機(jī)的動力線是不能搞錯的,可調(diào)換幾次看看。四是編碼器安裝問題或編碼器自身有問題,需要認(rèn)真檢查,有同樣的伺服電機(jī)和驅(qū)動器最好相互調(diào)換一下試試看。伺服電機(jī)有問題,最好找專業(yè)人士檢修。系統(tǒng)與驅(qū)動器故障,電機(jī)本身故障;驅(qū)動器與實(shí)際進(jìn)給系統(tǒng)的匹配未達(dá)到最佳值而引起的,通常只要通過驅(qū)動器的速度環(huán)增益與積分時間的調(diào)節(jié)即可進(jìn)行消除,具體方法為:1)根據(jù)驅(qū)動模塊及電動機(jī)規(guī)格,對驅(qū)動器的調(diào)節(jié)器板的S2進(jìn)行正確的電流調(diào)節(jié)器設(shè)定。2)將速度調(diào)節(jié)器的積分時間Tn調(diào)節(jié)電位器(在驅(qū)動器正面),逆時針調(diào)至極限(Tn≈39ms)。3)將速度調(diào)節(jié)器的比例Kp調(diào)節(jié)電位器(在驅(qū)動器正面),調(diào)整至中間位置(Kp≈7~10)。4)在以上調(diào)整后,即可以消除伺服電動機(jī)的尖叫聲,但此時動態(tài)特性較差,還須進(jìn)行下一步調(diào)整。5)順時針慢慢旋轉(zhuǎn)積分時間Tn調(diào)節(jié)電位器,減小積分時間,直到電動機(jī)出現(xiàn)振蕩聲。6)逆時針稍稍旋轉(zhuǎn)積分時間Tn調(diào)節(jié)電位器,使電動機(jī)振蕩聲恰好消除。7)保留以上位置,并作好記錄。本機(jī)床經(jīng)以上調(diào)整后,尖叫聲即消除,機(jī)床恢復(fù)正常工作。
電機(jī)掃堂是什么原因?
電機(jī)掃堂就是電機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子繞組里的硅鋼片發(fā)生摩擦,一般是軸承壞了,還有可能是軸承走外緣,端蓋的軸承位置松動。也有可能是轉(zhuǎn)子走內(nèi)緣,轉(zhuǎn)子上的軸承位置壞了。最小的一種可能是轉(zhuǎn)子彎曲造成的。
軸承磨損或者是軸承座松動會造成的轉(zhuǎn)子偏心。
電機(jī)軸上支承圈磨損嚴(yán)重、轉(zhuǎn)子鐵心位移,或因其他原因使定子鐵心位移,造成電機(jī)錐形轉(zhuǎn)子與定子間隙太小發(fā)生掃膛。電機(jī)嚴(yán)禁“掃膛”,當(dāng)發(fā)生掃膛后,應(yīng)拆下支承圈進(jìn)行更換,調(diào)整定子轉(zhuǎn)子錐面之間的間隙使之均勻,或送修。
錐形電機(jī)制動原理
錐形電機(jī)屬于特種電機(jī),又名自制動異步電動機(jī)。結(jié)構(gòu)形式有旁磁式,杠桿式,錐形轉(zhuǎn)子式三種,我只說最后一種的制動原理吧。錐形轉(zhuǎn)子電動機(jī)定子內(nèi)腔和轉(zhuǎn)子外形都成錐形,其錐形制動環(huán)鑲嵌于風(fēng)扇制動輪上,靜制動環(huán)鑲在后端蓋上,定子通電后,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,同時產(chǎn)生軸向磁拉力,使轉(zhuǎn)子軸向移動并壓縮彈簧,使風(fēng)扇制動輪上的錐形環(huán)與靜制動環(huán)離開,轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動,定子斷電后,軸向磁拉力消失,轉(zhuǎn)子在彈簧的作用下,連同風(fēng)扇制動輪一起復(fù)位,使動靜制動環(huán)接觸,產(chǎn)生摩擦力矩,迫使電動機(jī)立即停轉(zhuǎn)。一般此種電動機(jī)沒有單相的。
交流伺服電機(jī)在運(yùn)行中會出現(xiàn)抖動的現(xiàn)象,問題需怎樣解決?
E-1E:指檢查不到遙控套準(zhǔn)的實(shí)際值。
E-2E:指不能傳送正常值。
E-3E:指不能檢查當(dāng)前所選單元的狀態(tài)。
E-4E:指伺服電機(jī)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)不能被確認(rèn)。
E-5E:指伺服電機(jī)位置電位計(jì)不在調(diào)整的范圍內(nèi)。
抖動是不正常的吧,可能是由于導(dǎo)軌不順暢,或者電源不足。
把功率調(diào)一下,調(diào)小點(diǎn)。
伺服電機(jī)抖動
伺服電機(jī)為珠海運(yùn)控的,當(dāng)上方連桿沒裝上時,一切看起來正常;一旦連桿裝上以后,電機(jī)就自己左右搖擺,參數(shù)設(shè)置半天也沒整好。注:未接有減速器
這個現(xiàn)象說明兩個問題:1、負(fù)載慣量遠(yuǎn)大于電機(jī)本身慣量2、兩部分連接的剛度較低,使負(fù)載產(chǎn)生了諧振在這種情況下,系統(tǒng)只能調(diào)的很軟,也就是剛性要調(diào)低,反應(yīng)速度要減慢。具體的方法是關(guān)閉積分,同時降低位置環(huán)增益。如要解決也需針對這兩個問題下手1、推薦增加一個減速機(jī),這樣負(fù)載折算到電機(jī)的慣量就大大降低,日本伺服通常要求負(fù)載/電機(jī)慣量比小于5:12、負(fù)載與減速機(jī)的連接要牢固,增加剛度。以上兩個措施要同時使用才好,如果負(fù)載本身剛度低就沒辦法了。在這個情況下,即使電機(jī)不震動了,快速啟停時負(fù)載也會震動。
怎樣解決伺服電機(jī)在定位點(diǎn)突然停止引起負(fù)載的抖動問題呢?
可以試一下用有加減速脈沖輸出指令來做突然停止引起負(fù)載的抖動是轉(zhuǎn)動慣性與減速力矩矛盾的體現(xiàn),能想辦法減輕但不能徹底消除。最有效的辦法是到定位點(diǎn)之前給一段時間逐漸減速。
這個要從2方面來解決。根本的,伺服的性能與現(xiàn)場調(diào)試;PLC發(fā)脈沖。
用PLC發(fā)送脈沖控制伺服電機(jī),當(dāng)沒有發(fā)送脈沖時,有時電機(jī)有微小的抖動。
伺服參數(shù)要調(diào)整好,主要是:慣量大小,剛性,有的還需要調(diào)整位置比例,積分,微分
用程序步進(jìn)電機(jī)速啟動時,會有抖動聲無法啟動,用伺服電機(jī)能解決這種問題?
跟程序關(guān)系不大,應(yīng)是電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量不夠?qū)е拢ㄗh換大點(diǎn)的步進(jìn)或者伺服,伺服可以過載。
伺服電機(jī)快速有抖動什么原因
1、伺服配線:
a.使用標(biāo)準(zhǔn)動力電纜,編碼器電纜,控制電纜,電纜有無破損;
b.檢查控制線附近是否存在干擾源,是否與附近的大電流動力電纜互相平行或相隔太近;
c.檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動,切實(shí)保證接地良好。
2、伺服參數(shù):
a.伺服增益設(shè)置太大,建議用手動或自動方式重新調(diào)整伺服參數(shù);
b.確認(rèn)速度反饋濾波器時間常數(shù)的設(shè)置,初始值為0,可嘗試增大設(shè)置值;
c.電子齒輪比設(shè)置太大,建議恢復(fù)到出廠設(shè)置;
d.伺服系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的共振,嘗試調(diào)整陷波濾波器頻率以及幅值。
3、機(jī)械系統(tǒng):
a.連接電機(jī)軸和設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)軸器發(fā)生偏移,安裝螺釘未擰緊;
b.滑輪或齒輪的咬合不良也會導(dǎo)致負(fù)載轉(zhuǎn)矩變動,嘗試空載運(yùn)行,如果空載運(yùn)行時正常則檢查機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)合部分是否有異常;
c.確認(rèn)負(fù)載慣量,力矩以及轉(zhuǎn)速是否過大,嘗試空載運(yùn)行,如果空載運(yùn)行正常,則減輕負(fù)載或更換更大容量的驅(qū)動器和電機(jī)。
引起伺服電機(jī)振動的原因是什么?
機(jī)械結(jié)構(gòu)不順暢,機(jī)械結(jié)構(gòu)松動。驅(qū)動器的剛性參數(shù)調(diào)的太高,引起共振。伺服功率不夠。還有可能是伺服控制的參數(shù)調(diào)節(jié)有點(diǎn)問題,比如位置增益,速度增益等配合不好
1.是伺服電機(jī)的編碼器故障反饋量不對(或選型不對)。
2.伺服驅(qū)動控制器有干擾信號。驅(qū)動板有塵造成臨界短路狀態(tài)。
3.電機(jī)本身繞阻出現(xiàn)了問題
編輯:黃飛
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