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伺服電機(jī)調(diào)試步驟 伺服電機(jī)如何做好保養(yǎng)

時(shí)間:2020-06-28    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
【導(dǎo)讀】伺服電機(jī)可使控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確,可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制,并能快速反應(yīng),在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,用



    伺服電機(jī)可使控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確,可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制,并能快速反應(yīng),在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性,可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類(lèi),其主要特點(diǎn)是,當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。以下是關(guān)于其調(diào)試的步驟說(shuō)明:

 

    1、初始化參數(shù)
    在接線之前,先初始化參數(shù)。
    在控制卡上:選好控制方式;將PID參數(shù)清零;讓控制卡上電時(shí)默認(rèn)使能信號(hào)關(guān)閉;將此狀態(tài)保存,確??刂瓶ㄔ俅紊想姇r(shí)即為此狀態(tài)。
    在伺服電機(jī)上:設(shè)置控制方式;設(shè)置使能由外部控制;編碼器信號(hào)輸出的齒輪比;設(shè)置控制信號(hào)與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系。一般來(lái)說(shuō),建議使伺服工作中的最大設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)9V的控制電壓。比如,山洋是設(shè)置1V電壓對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速,出廠值為500,如果你只準(zhǔn)備讓電機(jī)在1000轉(zhuǎn)以下工作,那么,將這個(gè)參數(shù)設(shè)置為111。
    2、接線
    將控制卡斷電,連接控制卡與伺服之間的信號(hào)線。以下的線是必須要接的:控制卡的模擬量輸出線、使能信號(hào)線、伺服輸出的編碼器信號(hào)線。復(fù)查接線沒(méi)有錯(cuò)誤后,電機(jī)和控制卡(以及PC)上電。此時(shí)電機(jī)應(yīng)該不動(dòng),而且可以用外力輕松轉(zhuǎn)動(dòng),如果不是這樣,檢查使能信號(hào)的設(shè)置與接線。用外力轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),檢查控制卡是否可以正確檢測(cè)到電機(jī)位置的變化,否則檢查編碼器信號(hào)的接線和設(shè)置
    3、試方向
    對(duì)于一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),如果反饋信號(hào)的方向不正確,后果肯定是災(zāi)難性的。通過(guò)控制卡打開(kāi)伺服的使能信號(hào)。這是伺服應(yīng)該以一個(gè)較低的速度轉(zhuǎn)動(dòng),這就是傳說(shuō)中的“零漂”。一般控制卡上都會(huì)有抑制零漂的指令或參數(shù)。使用這個(gè)指令或參數(shù),看電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向是否可以通過(guò)這個(gè)指令(參數(shù))控制。如果不能控制,檢查模擬量接線及控制方式的參數(shù)設(shè)置。確認(rèn)給出正數(shù),電機(jī)正轉(zhuǎn),編碼器計(jì)數(shù)增加;給出負(fù)數(shù),電機(jī)反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),編碼器計(jì)數(shù)減小。如果電機(jī)帶有負(fù)載,行程有限,不要采用這種方式。測(cè)試不要給過(guò)大的電壓,建議在1V以下。如果方向不一致,可以修改控制卡或電機(jī)上的參數(shù),使其一致。
    4、抑制零漂
    在閉環(huán)控制過(guò)程中,零漂的存在會(huì)對(duì)控制效果有一定的影響,可以將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參數(shù),仔細(xì)調(diào)整,使電機(jī)的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機(jī)性,所以,不必要求電機(jī)轉(zhuǎn)速絕對(duì)為零。
    5、建立閉環(huán)控制
    再次通過(guò)控制卡將伺服使能信號(hào)放開(kāi),在控制卡上輸入一個(gè)較小的比例增益,至于多大算較小,這只能憑感覺(jué)了,如果實(shí)在不放心,就輸入控制卡能允許的最小值。將控制卡和伺服的使能信號(hào)打開(kāi)。這時(shí),電機(jī)應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運(yùn)動(dòng)指令大致做出動(dòng)作了。
    6、調(diào)整閉環(huán)參數(shù)
    細(xì)調(diào)控制參數(shù),確保電機(jī)按照控制卡的指令運(yùn)動(dòng),這是必須要做的工作,而這部分工作,更多的是經(jīng)驗(yàn),這里只能從略了。





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    一、電機(jī)編碼器報(bào)警
    1、故障原因
    ①接線錯(cuò)誤;
    ②電磁干擾;
    ③機(jī)械振動(dòng)導(dǎo)致的編碼器硬件損壞;
    ④現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境導(dǎo)致的污染;
    2、維修方法
    ①檢查接線并排除錯(cuò)誤;
    ②檢查屏蔽是否到位,檢查布線是否合理并解決,必要時(shí)增加濾波器加以改
    善;
    ③檢查機(jī)械結(jié)構(gòu),并加以改進(jìn);
    ④檢查編碼器內(nèi)部是否受到污染、腐蝕(粉塵、油污等),加強(qiáng)防護(hù);
    3、安裝及接線標(biāo)準(zhǔn)
    ①盡量使用原裝電纜;
    ②分離電纜使其盡量遠(yuǎn)離污染接線,特別是高污染接線;
    ③盡可能始終使用內(nèi)部電源。如果使用開(kāi)關(guān)電源,則應(yīng)使用濾波器,確保電
    源達(dá)到潔凈等級(jí);
    ④始終將公共端接地;
    ⑤將編碼器外殼與機(jī)器結(jié)構(gòu)保持絕緣并連接到電纜屏蔽層;
    ⑥如果無(wú)法使編碼器絕緣,則可將電纜屏蔽層連接到編碼器外殼和驅(qū)動(dòng)器框
    架上的接地(或?qū)S枚俗?。
    二、電機(jī)斷軸
    1、故障原因
    ①機(jī)械設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致徑向負(fù)載力過(guò)大;
    ②負(fù)載端卡死或者嚴(yán)重的瞬間過(guò)載;
    ③電機(jī)和減速機(jī)裝配時(shí)不同心;
    2、維修方法
    ①核對(duì)電機(jī)樣本中可承受的最大徑向負(fù)載力,改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì);
    ②檢查負(fù)載端的運(yùn)行情況,確認(rèn)實(shí)際的工藝要求并加以改進(jìn);
    ③檢查負(fù)載運(yùn)行是否穩(wěn)定,是否存在震動(dòng),并加以改進(jìn)機(jī)械裝配精度。
    三、電動(dòng)機(jī)空載電流不平衡,三相相差大
    1、故障原因
    ①繞組首尾端接錯(cuò);
    ②電源電壓不平衡;
    ③繞組存在匝間短路、線圈反接等故障。
    2、維修方法
    ①檢查并糾正;
    ②測(cè)量電源電壓,設(shè)法消除不平衡;
    ③消除繞組故障。
    四、電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)響聲不正常有異響
    1、故障原因
    ①軸承磨損或油內(nèi)有砂粒等異物;
    ②轉(zhuǎn)子鐵芯松動(dòng);
    ③軸承缺油;
    ④電源電壓過(guò)高或不平衡。
    2、維修方法
    ①更換軸承或清洗軸承;
    ②檢修轉(zhuǎn)子鐵芯;
    ③加油;
    ④檢查并調(diào)整電源電壓
    五、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難,額定負(fù)載時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速較多
    1、故障原因
    ①電源電壓過(guò)低;
    ②面接法電機(jī)誤接;
    ③轉(zhuǎn)子開(kāi)焊或斷裂;
    ④轉(zhuǎn)子局部線圈錯(cuò)接、接反;
    ③修復(fù)電機(jī)繞組時(shí)增加匝數(shù)過(guò)多;
    ⑤電機(jī)過(guò)載。
    2、維修方法
    ①測(cè)量電源電壓,設(shè)法改善;
    ②糾正接法;
    ③檢查開(kāi)焊和斷點(diǎn)并修復(fù);
    ④查出誤接處予以改正;
    ⑤恢復(fù)正確匝數(shù);
    ⑥減載。
    六、通電后電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng),但無(wú)異響,也無(wú)異味和冒煙?
    1、故障原因
    ①電源未通(至少兩相未通);
    ②熔絲熔斷(至少兩相熔斷);
    ③過(guò)流繼電器調(diào)得過(guò)?。?br>    ④控制設(shè)備接線錯(cuò)誤。
    2、維修方法
    ①檢查電源回路開(kāi)關(guān),熔絲、接線盒處是否有斷點(diǎn),修復(fù);
    ②檢查熔絲型號(hào)、熔斷原因,換新熔絲;
    ③調(diào)節(jié)繼電器整定值與電動(dòng)機(jī)配合;
    ④改正接線。
    七、運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較大
    1、故障原因
    ①由于磨損軸承間隙過(guò)大;
    ②氣隙不均勻;
    ③轉(zhuǎn)子不平衡;
    ④轉(zhuǎn)軸彎曲;
    ⑤聯(lián)軸器(皮帶輪)同軸度過(guò)低。
    2、維修方法
    ①檢修軸承,必要時(shí)更換;
    ②調(diào)整氣隙,使之均勻;
    ③校正轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡;
    ④校直轉(zhuǎn)軸;
    ⑤重新校正,使之符合規(guī)定。
    八、通電后電機(jī)不轉(zhuǎn)有嗡嗡聲
    1、故障原因
    ①轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電;
    ②繞組引出線始末端接錯(cuò)或繞組內(nèi)部接反;
    ③電源回路接點(diǎn)松動(dòng),接觸電阻大;
    ④電動(dòng)機(jī)負(fù)載過(guò)大或轉(zhuǎn)子卡??;
    ⑤電源電壓過(guò)低;
    ⑥小型電動(dòng)機(jī)裝配太緊或軸承內(nèi)油脂過(guò)硬;
    ⑦軸承卡住。
    2、維修方法
    ①查明斷點(diǎn)予以修復(fù);
    ②檢查繞組極性;判斷繞組末端是否正確;
    ③緊固松動(dòng)的接線螺絲,用萬(wàn)用表判斷各接頭是否假接,予以修復(fù);
    ④減載或查出并消除機(jī)械故障;
    ⑤檢查是否把規(guī)定的面接法誤接;是否由于電源導(dǎo)線過(guò)細(xì)使壓降過(guò)大,予以
    糾正;
    ⑥重新裝配使之靈活;更換合格油脂;
    ⑦修復(fù)軸承。
    九、軸承過(guò)熱?
    1、故障原因
    ①滑脂過(guò)多或過(guò)少;
    ②油質(zhì)不好含有雜質(zhì);
    ③軸承與軸頸或端蓋配合不當(dāng)(過(guò)松或過(guò)緊);
    ④軸承內(nèi)孔偏心,與軸相擦;
    ⑤電動(dòng)機(jī)端蓋或軸承蓋未裝平;
    ⑥電動(dòng)機(jī)與負(fù)載間聯(lián)軸器未校正,或皮帶過(guò)緊;
    ⑦軸承間隙過(guò)大或過(guò)小;
    ⑧電動(dòng)機(jī)軸彎曲。
    2、維修方法
    ①按規(guī)定加潤(rùn)滑脂(容積的1/3-2/3);
    ②更換清潔的潤(rùn)滑滑脂;
    ③過(guò)松可用粘結(jié)劑修復(fù),過(guò)緊應(yīng)車(chē),磨軸頸或端蓋內(nèi)孔,使之適合;
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    ⑤重新裝配;
    ⑥重新校正,調(diào)整皮帶張力;
    ⑦更換新軸承;
    ⑧校正電機(jī)軸或更換轉(zhuǎn)子。
    十、電機(jī)過(guò)熱甚至冒煙?
    1、故障原因
    ①電源電壓過(guò)高;
    ②電源電壓過(guò)低,電動(dòng)機(jī)又帶額定負(fù)載運(yùn)行,電流過(guò)大使繞組發(fā)熱;
    ③修理拆除繞組時(shí),采用熱拆法不當(dāng),燒傷鐵芯;
    ④電動(dòng)機(jī)過(guò)載或頻繁起動(dòng);
    ⑤電動(dòng)機(jī)缺相,兩相運(yùn)行;
    ⑥重繞后定于繞組浸漆不充分;
    ⑦環(huán)境溫度高電動(dòng)機(jī)表面污垢多,或通風(fēng)道堵塞。
    2、維修方法
    ①降低電源電壓(如調(diào)整供電變壓器分接頭);
    ②提高電源電壓或換粗供電導(dǎo)線;
    ③檢修鐵芯,排除故障;
    ④減載;按規(guī)定次數(shù)控制起動(dòng);
    ⑤恢復(fù)三相運(yùn)行;
    ⑥采用二次浸漆及真空浸漆工藝;
    ⑦清洗電動(dòng)機(jī),改善環(huán)境溫度,采用降溫措施。





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