噪声,不稳定 客户在一些机械上使用伺服电机时,经常会发生噪声过大,电机带动负载运转不稳定等现象,出现此问题时,许多使用者的反应就是伺服电机质量不好,松下伺服电机,因为有时换成步进电机或是变频电机来拖动负载,噪声和不稳定现象却反而小很多。表面上看,确实是伺服电机的原故,但我们仔细分析伺服电机的工作原理后,会发现这种结论是完全错误的。
交流伺服系统是一个响应非常高的全闭环系统,负载波动和速度较正之间的时间滞后响应是非常快的,此时,真正限制了系统响应效果的是机械连接装置的传递时间。 看驱动器上的错误、报,然后查手册。如果连报警都没有了,那自然就是驱动器故障,当然,还有可能是根本伺服就没有故障,而是控制信号错误导致伺服没有动作。 除了看伺服驱动器上的错误、报,然后查手册外,有时直接判断方法是更换,如X与Z轴伺服换(型号相同才可以)。或修改参数,如把X轴锁住,不让系统检测X轴 但应注意:X轴与Z轴互换,松下伺服电机,即使型号相同,进口设备也可能因为负载不同、参数不同而产生问题。
当然,如果是国产设备,通常不会针对使用情况调整伺服参数,一般不会有问题。但应注意X轴与Z轴电机功率转矩是否相同、电机丝杆是否直联以及电子齿轮减速比方面事宜。 关于交流伺服电机的几个问题: 有关,同步转速n1=60f/2p,异步机还有滑差s,n=(1-s)n1,松下伺服电机参数,同步机n=n1,2p为极对数。控制中弱磁速度的界定是由驱动器判断的。 额定转速可以由几个方面决定:同步伺服的反电势高低、电机铁心材料允许的驱动电流交变频率、额定转矩下电机的功率、温升等,还是反电势;异步电机主要受材料允许的频率以及极对数限制。 额定转速的界定由电机本身的机械和电器特性来决定。 答:交流伺服通常指以正弦波驱动方式的伺服,无刷驱动相当于整流子数为6。
1、提升扭矩力输出
前面说了,在旋转运动中,机械旋转传动机构将较高的电机速度转换为负载可用的较低的转速,而我们知道,功率是转速和扭矩的乘积
P=M*β
P:功率、M:扭矩、β:角速度转速
根据能量守恒的原理,既然传动机构按照传动减速比降低了旋转输出速度,那么也同时按照这样的比例提升了旋转输出的扭矩。
2、减轻系统惯量,匹配惯量比
从负载侧向电机侧看,机械传动机构将电机输出速度按比例降低、同时将输出扭矩按比例提升;而从电机侧向负载侧看,负载惯量在从被驱动侧向驱动侧传递时,其传递惯量是和过渡传动比成反比例平方关系的,也就是和速比的平方成反比,也就是说,通过机械传动机构,负载的转动惯量按照速比的平方比例被极大的转换降低了。
三、优化设备性价比
在对传动结构没有大的改动的情况下,通过调整传动链中部件之间的减速比,降低负载侧(被驱动侧)的传递惯量,减小了系统负载;同时,松下伺服电机接线,通过机械传动减速机构,又是可以帮助降低电机侧扭矩需求的,而我们前文书有提过,电机的扭矩又是和其电流成正比的,因此,通过调整减速比,除了可以降低对电机扭矩的需求,同时可以帮助降低对驱动器电流的需求,同时与之匹配的一系列配电组件都可以得到一定程度的优化(比如电缆、开关、滤波器、变压器......)。因此,其实机械传动机构是可以帮助优化运控设备总体成本的。
通过传动机构,系统惯量得以降低,这一方面进一步降低了对伺服电机动力源扭矩输出的要求,同时,负载惯量比也极大降低,这对于运控系统动态响应和性能的提升有着非常重要的意义。而无论是优化设备成本还是提升设备性能,正像文中反复提到的,这里面起到关键作用的就是机械传动机构的减速比。
伺服控制,即为满足某种目的,对产生的运动和对物体的运动进行控制的人类活动。所谓伺服控制指对物体运动的位置、速度及加速度等变化量的有效控制。这种控制已在各领域得到普及。伺服控制系统则指的是用来地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。
1、指令部分:动作指令信号的输出装置
2、驱动部分:接收指令部分的输出,并驱动执行机构(比如电机)动作的装置
3、反馈部分:检测执行结构或者负载状态的装置
4、执行机构:接收驱动部分的输出信号产生转力矩、位置等状态
一般伺服电机都有三种控制方式:速度控制方式,转矩控制方式,位置控制方式。
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