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安装伺服电机的保养方法 如何使用伺服电机分析和排除

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电机网管理员 发表于 2020-6-4 16:13:21 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
与普通电机一样,交流伺服电机也由定子和转子构成。定子上有两个绕组,即励磁绕组和控制绕组,两个绕组在空间相差90°电角度。伺服电机控制器内部的转子是永磁铁,驱动控制的u/V/W三相电形成电磁场 转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较 调整转子转动的角度。伺服电机控制器的精度决定于编码器的精度{线数)。通常机械在经过长久的使用后都会发生一些故障,伺服电机轴承过热就是在长久使用后比较常见的一个问题.下面是对这个故障原因的分析和排除.  一.故障原因1.电动机轴弯曲。2.滑脂过多或过少;3.油质不好含有杂质;4.轴承间隙过大或过小;5.轴承内孔偏心,与轴相擦;6.电动机端盖或轴承盖未装平;7.轴承与轴颈或端盖配合不当;8.电动机与负载间联轴器未校正,或皮带过紧;  二..故障排除1.重新装配;2.更换新轴承;3按规定加润滑脂;  4.校正电机轴或更换转子。5.更换清洁的润滑滑脂;6.修理轴承盖,消除擦点;7.重新校正,调整皮带张力;8.过松可用粘结剂修复,过紧应车,磨轴颈或端盖内孔,使之适合;
        伺服电机的转速应该如何设置?   伺服电机是生产部门常用的工作器械,在使用过程中,有朋友反映伺服电机转速会出现很多问题。伺服电机转速较低时,电机会停止运作。那么到底伺服电机转速能不能自己设置,转速究竟跟什么有关系呢?   一、伺服电机转速是不是可以任意设置?   伺服电机的转速是可以任意设置的,具体怎么设置,这个就要根据详细的运用操控形式来决定了。一般有两种情况:   1、假如是用外部模拟量来进行速度形式操控的话,你输入的模拟量电压正比于电机的转速,比方驱动器内部参数默许的是每1V电压值,电机每分钟转500圈,输出3V电压,即是每分钟1500转了。当然,每V电压所对应的电机转速是能够设定的,默许是500,可以改成80,也可以改成800。只需改变输出模拟量的电压值大小,就能够任意设置电机的转速了。   2、还有一种是运用方位操控形式,这时电机的转速正比于上位发送脉冲的频率,驱动器内部设定10000个脉冲转一圈的话,假如每秒钟上位发送10000个脉冲,电机就一秒转一圈。这时想要改变电机的转速,只需要改变上位发送脉冲的频率就行了。上位发送脉冲频率越大,电机的转速就越快。   二、伺服电机转速较低时为什么会短暂停止工作?   一般来说,即使伺服电机转速再低,电机也不会停止运作。伺服电机停止工作,应该与转速没有关系。之所以低转速时,伺服电机会停止运作,可能只是巧合。伺服电机停止运转,这个时候建议查看负载能力是否足够。伺服电机假如负载能力不足够,电机会发出过载报警,马上停掉。建议先查看负载衔接处,是用什么衔接的,同步带、丝杆,还是齿轮。查看衔接处是不是打滑,看一看电机停止运作时,电机的轴是不是也停了。   三、伺服电机转速与电压有什么关系?  不管是直流伺服还是交流伺服电机:   (1)高速时,伺服电机转速和电压成正比;  (2)低速时,电压要低于速度的下降;  (3)伺服电机速度为零时,电压不为零;    简单来说,电压随伺服电机速度的改变而改变:电压=反电势+电枢电压降。   伺服电机转速只跟电压有直接关系,改变电压,可以改变伺服电机转速。当伺服电机转速较低时,电机会停止工作,并不一定表明此时是伺服电机转速出现了问题,应对负载能力进行排查。
        伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有,机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电,信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机,其功能是将电,信号转换成转轴的角位移或角速度。  工作原理  伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移。  因为,伺服电机厂家本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精,确的控制电机的转动,从而实现精,确的定位,可以达到0.001mm。  直流和交流伺服电机  1、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。   2、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度。  交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:  交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 3、直流伺服电机分为有刷和无刷电机。  有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便,产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏,感的普通工业和民用场合。  刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 伺服电机选型计算  1、转速和编码器分辨率的确认。  2、电机轴上负载力矩的折算和加减速力矩的计算。  3、再,生电阻的计算和选择,对于伺服,一般2kw以上,要外配置。  4、电缆选择,编码器电缆双绞屏,蔽的,对于伺服等日系产品绝,对值编码器是6芯,增量式是4芯。5、计算负载惯量,惯量的匹配,伺服电机为例,部分产品惯量匹配可达50倍,但实际越小越好,这样对精度和响应速度好。
        目前为止,高性能的电伺服系统大多采用永磁同步型交流伺服电动机,控制驱动器多采用快速、准确定位的全数字位置伺服系统。20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不时完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。为了提高效率,伺服电机一般均采用有色金属做蜗轮,蜗杆则采用较硬的钢材。由于是滑动摩擦传动,运行中会产生较多的热量,使伺服电机各零件和密封之间热膨胀发生差别,从而在各配合面形成间隙,润滑油液由于温度的升高变稀,易造成泄漏。装置时,严禁用铁锤等击打,防止轴向力或径向力过大损坏轴承或齿轮。其目的保证连接的紧密性及运转的灵活性,并且防止不用要的磨损。一定要将装置螺栓旋紧之后再旋紧紧力螺栓。伺服电机控制器装置前,伺服电机厂家伺服电机厂家将电机输入轴、定位凸台及减速机连接部位的防锈油用汽油或锌钠水擦拭净。  伺服电机的应用领域就太多了,只要是要有动力源的,而且对精度有要求的,一般都可能涉及到伺服电机。由于直流伺服电机存在机械结构复杂,维修工作量大包括电刷、换向器等则成为直流伺服驱动技术发展的瓶颈。  随着现代电力电子技术、微电子技术及计算机技术等支撑技术的快速发展,以伺服电机作为执行机构的交流伺服驱动系统的发展得以极大的迈进。然而伺服控制技术是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一,国外交流伺服技术封锁的主要局部。
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