中国电机行业的出口前景十分广阔

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直流伺服电机的优势 安装伺服电机常见的故障

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tangxin 发表于 2020-6-9 15:57:28 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
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.伺服电机可应用在是火花机、机械手、精确的机器等方面,通常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.在使用伺服电机之前都要对其进行调试,具体如下:  1、接线  将控制卡断电,连接控制卡与伺服之间的信号线。以下的线是必须要接的:控制卡的模拟量输出线、使能信号线、伺服电机厂家输出的编码器信号线。复查接线没有错误后,电机和控制卡上电。此时电机应该不动,而且可以用外力轻松转动,如果不是这样,检查使能信号的设置与接线。用外力转动电机,检查控制卡是否可以正确检测到电机位置的变化,否则检查编码器信号的接线和设置  2、抑制零漂  在闭环控制过程中,伺服电机厂家零漂的存在会对控制效果有一定的影响,将其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。由于零漂本身也有一定的随机性,所以,不必要求电机转速绝对为零。  3、试方向  对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。通过控制卡打开伺服的使能信号。这是伺服应该以一个较低的速度转动,这就是传说中的“零漂”。一般控制卡上都会有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数,看电机的转速和方向是否可以通过这个指令控制。如果不能控制,检查模拟量接线及控制方式的参数设置。确认给出正数,电机正转,编码器计数增加;给出负数,电机反转转,编码器计数减小。如果电机带有负载,行程有限,不要采用这种方式。测试不要给过大的电压,建议在1V以下。如果方向不一致,可以修改控制卡或电机上的参数,使其一致。  4、建立闭环控制  再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益,至于多大算较小,这只能凭感觉了,如果实在不放心,就输入控制卡能允许的小值。将控制卡和伺服的使能信号打开。这时,电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。  5、初始化参数  在接线之前,先初始化参数。  在控制卡上:选好控制方式;将PID参数清零;让控制卡上电时默认使能信号关闭;将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。  在伺服电机上:设置控制方式;设置使能由外部控制;编码器信号输出的齿轮比;设置控制信号与电机转速的比例关系。一般来说,建议使伺服工作中的设计转速对应9V的控制电压。比如,山洋是设置1V电压对应的转速,出厂值为500,如果你只准备让电机在1000转以下工作,那么,将这个参数设置为111。  6、调整闭环参数  细调控制参数,确保电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是需要经验的积累.
        表面永磁体结构的转子直径较小,转动惯量低,等效气隙大、定位转矩小、绕组电感低,有利于伺服电机动态性能的改善;同时这种转子结构电机的电枢反应小、转矩一电流特性的线性度高,控制简单、精度高。因此,一般永磁交流伺服电机多采用这种转子结构。根据上述分析可知,内嵌永磁体转子永磁同步伺服电机具有如下优点:1)转子表面为硅钢片,因此,表面损耗小。2)等效气隙小,但气隙磁密高,适于弱磁控制。3)可利用转子的凸极效应实现无位置传感器起动与运行。4)永磁体形状及配置的自由度高,转子的转动惯量小。5)可有效地利用磁阻转矩,提高伺服电机的转矩密度和效率。6)永磁体位于转子内部,转子的结构简单、机械强度高、制造成本低。因此,内嵌永磁体转子永磁同步伺服电机适用于要求高转速、大转矩、高功率、高效率、需要弱磁控制以及宽广的恒功率调速范围等领域。
        伺服电机的选型及故障处理、   一、伺服电机原理   伺服电机(servomotor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机。伺服电机可以控制速度,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。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,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”一词源于希腊语“奴隶”的意思,“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机:在控制信号发出之前,转子静止不动,当控制信号发出时,转子立即转动;当控制信号消失时,转子能即时停转。因此伺服电机指的是随时跟随命令进行动作的一种电机,是以其工作性质命名的。伺服主要靠脉冲来定位,伺服电机接收到一个脉冲就会旋转一个脉冲对应的角度,从而实现位移。伺服本身带有编码器,具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,就会发出对应数量的脉冲。等于是把电机旋转的详细信息反馈回去,形成闭环。这样的话,系统就会知道发了多少脉冲给电机,同时又收了多少脉冲回来,这样就能很精准的控制电机的转动,实现非常精准的定位。   二、伺服电机分类   1、直流伺服   结构简单控制容易。但从实际运行考虑,直流伺服电动机引入了机械换向装置,成本高,故障多,维护困难,经常因碳刷产生的火花影响生产,会产生电磁干扰。而且碳刷需要维护更换。机械换向器的换向能力,也限制了电动机的容量和速度。交流伺服   分为永磁同步伺服电机和异步伺服电机。目前运动控制基本都用同步电机。永磁同步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(线数)。特点如下:   1、控制速度非常快,从启动到额定转速只需几毫秒;而相同情况下异步电机却需要几秒钟。   2、启动扭矩大,可以带动大惯量的物体进行运动。 l   3、功率密度大,相同功率范围下相比异步电机可以把体积做得更小、重量做得更轻。   4、运行效率高。 l   5、可支持低速长时间运行。 l   6、断电无自转现象,可快速控制停止动作。   7、控制和响应性能比异步伺服电机高很多。
        在选择一款产品时它的质量和售后服务一般都是我选择的标准,还有一个重点就是这个产品是否是自己想要的,适合自己的.伺服电机厂家每种型号电机的规格项内均有额定转矩、最大转矩及电机惯量等参数,各参数与负载转矩及负载惯量间必定有相关联系存在,选用电机的输出转矩应符合负载机构的运动条件要求,如加速度的快慢、机构的重量、机构的运动方式等;运动条件与电机输出功率无直接关系,但是一般电机输出功率越高,相对输出转矩也会越高。   因此,不但机构重量会影响电机的选用,运动条件也会改变电机的选用。惯量越大时,需要越大的加速及减速转矩,加速及减速时间越短时,也需要越大的电机输出转矩。   选用伺服电机厂家规格时,依下列步骤进行。  (1)完成选定。  (2)依据负载惯量与电机惯量选出适当的假选定电机规格。   (3)结合初选的电机惯量与负载惯量,计算出加速转矩及减速转矩。   (4)依据负载重量、配置方式、摩擦系数、运行效率计算出负载转矩。  (5)依据运行条件要求选用合适的负载惯最计算公式,计算出机构的负载惯量。  (6)依据负载转矩、加速转矩、减速转矩及保持转矩,计算出连续瞬时转矩。  (7)明确负载机构的运动条件要求,即加/减速的快慢、运动速度、机构的重量、机构的运动方式等。     (8)初选电机的最大输出转矩必须大于加速转矩加负载转矩;如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。    (9)初选电机的额定转矩必须大于连续瞬时转矩,如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。
关键词:直流伺服电机的优势,安装伺服电机常见的故障               
               
               
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