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安装伺服电机的控制方法有哪些? 如何使用伺服电机的定义

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电机网管理员 发表于 2020-6-4 16:13:06 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
确定:   衡量机械系统的动态特性时,惯量越小,系统的动态特性反应越好;惯量越大,马达的负载也就越大,越难控制,但机械系统的惯量需和马达惯量相匹配才行。不同的机构,对惯量匹配原则有不同的选择,且有不同的作用表现。例如,CNC中心机通过伺服电机作高速切削时,当负载惯量增加时,会发生:  (1)控制指令改变时,马达需花费较多时间才能达到新指令的速度要求;  (2)当机台沿二轴执行弧式曲线快速切削时,会发生较大误差:    ①一般伺服电机通常状况下,当JL≦JM,则上面的问题不会发生    ②当JL=3×JM,则马达的可控性会些微降低,但对平常的金属切削不会有影响。(高速曲线切削一般建议JL≦JM)    ③当JL≧3×JM,马达的可控性会明显下降,在高速曲线切削时表现突出    不同的机构动作及加工质量要求对JL与JM大小关系有不同的要求,惯性匹配的确定需要根据机械的工艺特点及加工质量要求来确定。    问题三 伺服电机选型    在选择好机械传动方案以后,就必须对伺服电机的型号和大小进行选择和确认。   (1)选型条件—一般情况下,选择伺服电机需满足下列情况:     ● 马达最大转速>系统所需之最高移动转速;     ● 马达的转子惯量与负载惯量相匹配;     ● 连续负载工作扭力≦马达额定扭力;     ● 马达最大输出扭力>系统所需最大扭力(加速时扭力)。    (2)选型计算:     ● 惯量匹配计算(JL/JM)     ● 回转速度计算(负载端转速,马达端转速)     ● 负载扭矩计算(连续负载工作扭矩,加速时扭矩)
        伺服电机常见故障维修伺服电机因为长期连续不断使用或者使用者操作不当,会经常发生电机故障,维修又相对复杂的。小编收集了伺服电机发生的13种常见的故障问题的维修方法,供大家学习借鉴。一、起动伺服电机前需做的工作有哪些1)测量绝缘电阻(对低电压电机不应低于0.5M)。2)测量电源电压,检查电机接线是否正确,电源电压是否符合要求。3)检查起动设备是否良好。4)检查熔断器是否合适。5)检查电机接地、接零是否良好。6)检查传动装置是否有缺陷。7)检查电机环境是否合适,清除易燃品和其它杂物。二、伺服电机轴承过热的原因有哪些电机本身:1)轴承内外圈配合太紧。2)零部件形位公差有问题,如机座、端盖、轴等零件同轴度不好。3)轴承选用不当。4)轴承润滑不良或轴承清洗不净,润滑脂内有杂物。5)轴电流。使用方面:1)机组安装不当,如电机轴和所拖动的装置的轴同轴度一合要求。2)皮带轮拉动过紧。3)轴承维护不好,润滑脂不足或超过使用期,发干变质。三、伺服电机三相电流不平衡的原因是什么1)三相电压不平衡。2)电机内部某相支路焊接不良或接触不好。3)电机绕阻匝间短路或对地相间短路。4)接线错误。四、怎么控制伺服电机速度快慢伺服电机是一个典型闭环反馈系统,减速齿轮组由电机驱动,其终端(输出端)带动一个线性的比例电位器作位置检测,该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板,控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较,产生纠正脉冲,并驱动电机正向或反向地转动,使齿轮组的输出位置与期望值相符,令纠正脉冲趋于为0,从而达到使伺服电机精确定位与定速的目的。五、观察电机运转时碳刷与换向器之间是否产生火花及火花的程度进行修复1、只是有2~4个极小火花.这时若换向器表面是平整的.大多数情况可不必修理;2、是无任何火花.无需修理;3、有4个以上的极小火花,而且有1~3个大火花,则不必拆卸电枢,只需用砂纸磨碳刷换向器;4、如果出现4个以上的大火花,则需要用砂纸磨换向器,而且必须把碳刷与电枢拆卸下来.换碳刷磨碳刷。六、换向器的修复1、换向器表面明显地不平整(用手能触觉)或电机运转时火花如第四种情况。此时需拆卸电枢,用精密机床加工转换器;2、基本平整,只是有极小的伤痕或火花,如第二种情况l口1以用水砂纸手工研磨在不拆卸电枢的情况下研磨。研磨的顺序是:先按换向器的外圆弧度,加工一个木制的工具,将几种不同粗细的水砂纸剪成如换向器一样宽的长条,取下碳刷(请注意在取下的碳刷的柄上与碳刷槽上做记号,确保安装时不致左右换错)用裹好砂纸的木制工具贴实换向器,用另一只手按电机旋转方向,轻轻转动轴换向器研磨。
        伺服电机作为控制系统中的执行元件 是机器人三大核心零部件之一伺服电机作为控制系统中的执行元件,是机器人三大核心零部件之一。机器人伺服系统由伺服电机、伺服驱动器、指令机构三大部分构成,伺服电机是执行机构,就是靠它来实现运动的,伺服驱动器是伺服电机的功率电源,指令机构是发脉冲或者给速度用于配合伺服驱动器正常工作的。国内外伺服系统厂商将机器人市场作为未来重点的发展方向,伺服电机一般安装在机器人的“关节”处,机器人的关节驱动离不开伺服系统,关节越多,机器人的柔性和精准度越高,所要使用的伺服电机的数量就越多。机器人需求在全球范围内不断扩大,而中国现在是全球增速最快的机器人市场。2013年至2016年,中国连续三年成为全球第一大工业机器人消费市场。IDC预测到2020年,中国机器人市场规模将达到594亿美元,中国市场将占全球机器人市场总量的30%以上,市场空间巨大。机器人的高速增长将带动伺服电机的巨大需求。2015年,我国机器人用伺服系统市场规模约为10.6亿元,到2020年市场规模将达47亿元左右,未来五年复合增长率约为35%。机器人伺服电机面临挑战伺服电机在自动化控制系统在往往与终端执行机构相连,因此也被成为执行电机。伺服电机在伺服系统中作为执行元件,其作用是将伺服控制器的脉冲信号转化为电机转动的角位移和角速度。伺服电机分为直流和交流伺服电动机两大类,与普通电机相比其主要特点是,其通常搭配反馈装置一起使用,实现精准控制。伺服电机分类:为了提高工业生产的灵活性,机器人正变得越来越轻,同时为了保证机器人的动态和精度,高功率密度伺服电机至关重要;在精加工作业领域,机器人甚至需要人手所具备的柔顺性,要求电机能以“罐头”大小实现高性能,提高生产质量和效率并保证操作员安全;在医用机器人领域,为了让机器人帮助患者早日恢复健康,对电机稳定性和可靠性提出了至高要求。机器人对伺服电机的高要求主要有以下方面:1.要求伺服电机具有快速响应性。电机从获得指令信号到完成指令所要求的工作状态的时间应短。响应指令信号的时间愈短,电伺服系统的灵敏性愈高,快速响应性能愈好,一般是以伺服电机的机电时间常数的大小来说明伺服电机快速响应的性能。2.伺服电机的起动转矩惯量比要大。在驱动负载的情况下,要求机器人的伺服电机的起动转矩大,转动惯量小。3.伺服电机要具有控制特性的连续性和直线性,随着控制信号的变化,电机的转速能连续变化,有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。
        其调整角度范围如图7:    2.2.5固定编码器  --对ERN1387.001/020编码器来说,用M5*50螺栓穿过中心孔将其固定  --对EQN1325.001编码器来说,用M5*70螺栓穿过中心孔将其固定  注意固定时用力要适当,防止编码器旋转。然后安上固定支持盘的2条螺丝,把电源线插头插上,盖上金属外壳,保证电源线顺利地放在外壳的槽内,并使屏蔽层和金属外壳良好接触,安上固定外壳的螺丝。  2.2.6试验电机  编码器安装好后,装上电机端盖,在工作台案上连接好电机的动力电缆和反馈电缆,先进行电机的空载试验。给机床送电,待机床起动方式组就绪后,可点动试验电机,如果电机能够正常转动无报警、无飞车现象,说明编码器安装成功。否则还需拆下重新进行安装,若直接在机床上试车如果出现飞车现象,将会严重损坏机床的机械部分。  2.2.7将电机安装到机床上  电机空载试验好后,即可将其安装到机床上,然后再通电试车,检验其运动性能,通过参数观察电机电流和负荷情况,了解电机所带轴的运动情况,并根据需要随时进行调整。  三、操作中容易出现的错误及应注意的问题  第一、 安装支持盘时要确保支持盘面和编码器的底面保持平行,并注意其间距及公差范围。否则在旋转过程中容易损坏支持盘或编码器轴。  第二、 要注意电机轴上的标记,如图4,这个标记随电机型号不同,其所处的方向亦不一样。例如我在修理1FT608电机时,一开始没有认识到这个标记的重要性,没细看电机轴上的的标记,结果装上后试验电机时出现飞车现象,马上压下急停开关紧急停车,才没有造成电机的损坏。  第三、要注意编码器上的标记,对ERN1387.001/020编码器来说,玻璃盘和电路板上的标记较清楚,也容易调整。而对编码器EQN1325.001来说,齿轮上的标记是一个小黑点,如果将标记对偏后将出现报警或飞车,飞车现象导致的后果较严重,必须引起足够的重视。常见的报警内容有:  26020 axis x hardware fault during encoder initialization  300504 axis x drive fault of motor transducer  300505 axis x drive fault measuring system error in absolute track ,code 00004H(对绝对编码器来说)  第四,电机在拆卸、搬动过程中,要轻拿轻放,防止碰撞,特别是编码器部位绝对不能用锤敲击,否则很容易损坏编码器内部的光学元件和电机的抱闸装置。
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