中国电机行业的出口前景十分广阔

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伺服电机的转速应该如何设置? 怎样保养伺服电机常见的维修知识

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admin 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
伺服电机在日常的应用中,当电机低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当伺服电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。   交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能,可检测出机械的共振点,便于系统调整。步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。伺服电机按电流的特点可分为直流和交流两种,在生产应用上选择适合的伺服电机厂家">伺服电机厂家要根据机器的负载大小和速度来判断,从一般的原则上根据负载条件来选择伺服电机,在电机轴上所有的负载有两种,即阻尼转矩和惯量负载。这两种负载都要正确地计算,其值应满足下列条件:  1.大负载转矩,加载周期以及过载时间都在提供的特性曲线的准许范围以内。  2.电机在加速/减速过程中的转矩应在加减速区(或间断工作区)之内。 3.对要求频繁起,制动以及周期性变化的负载,必须检查它的在一个周期中的转矩均方根值。并应小于电机的连续额定转矩。4.当机床作空载运行时,在整个速度范围内,加在伺服电机轴上的负载转矩应在电机连续额定转矩范围内,即应在转矩速度特性曲线的连续工作区。     5.加在电机轴上的负载惯量大小对电机的灵敏度和整个伺服系统的精度将产生影响。通常,当负载小于电机转子惯量时,上述影响不大。但当负载惯量达到甚至超过转子惯量的5倍时,会使灵敏度和响应时间受到很大的影响。甚至会使伺服放大器不能在正常调节范围内工作。所以对这类惯量应避免使用。
        1.为了配合机器人的体形,伺服电机必须体积小、质量小、轴向尺寸短。2.能经受得起苛刻的运行条件,可进行十分频繁的正反向和加减速运行,并能在短时间内承受数倍过载。交流伺服驱动器因其具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等优点,在工业机器人中得到广泛应用。差距明显,国内厂商需努力追赶国内伺服电机市场中,前三名松下、三菱、安川均为日系品牌,总份额达到45%,西门子、博世、施耐德等欧系品牌主要占据高端市场,市场份额在30%左右,国内企业整体份额低于10%。国产伺服电机大多是仿制日系伺服电机设计,功率多在3kw以内,以中小功率为多,而5.5-15kw的中大功率伺服电机则比较少。国产伺服电机在以下方面仍需突破:一是外形普遍较长,外观粗糙,很难应用在一些高档机器人上面,尤其是在轻载6kg左右的桌面型机器人上,由于机器人手臂的安装空间非常狭小,对伺服电机的长度有严格要求。二是信号接插件的可靠性需要改进,而且需要朝小型化、高密度化以及与伺服电机本体的集成设计的方向设计,方便安装、调试、更换。三是另一个核心技术就是高精度的编码器,尤其机器人上用的多圈绝对值编码器,严重依赖进口,是制约我国高档机器人发展的很大瓶颈。编码器的小型化也是伺服电机小型化绕不过去的核心技术。四是缺失基础性研究,包括绝对值编码器技术、高端电机的产业化制造技术、生产工艺的突破、性能指标的实用性验证和考核标准的制定。五是伺服系统各部分产业协同联合不够,导致伺服电机和驱动系统整体性能难以做好。虽然国产伺服电机在市场上的比重比较低,在技术与性能上与国外品牌有较大的差距,并且产品质量与稳定性也不能同国外品牌同日而语,但近几年国产品牌伺服电机的发展也很迅速,伺服电机自主配套能力已现雏形,获得了一定的市场认可。许多国产产品技术上与日系产品接近,涌现出埃斯顿、广州数控设备、英威腾等20余家较大规模的伺服电机品牌。从我国伺服电机专利技术总体申请量变化趋势也显示出国内企业近几年取得的成绩。2010年我国伺服电机行业相关专利申请数量仅2697项,而2016年我国伺服电机行业相关专利申请数量达14058项,年复合增长率高达31.68%。2010-2016年伺服电机行业相关专利申请数量变化图(单位:项)中国机器人产业处于大的变革时代,需要快速创新整合,机器人作为一种高新技术,是推动产业发展的重要支持手段。而要大力发展机器人产业,作为机器人核心零部件之一的伺服电机自然成了许多企业竞相布局的热门领域。
        1、什么是直流电机?  答:输出或输入为直流电能的旋转电机,称为直流电机。2、什么是交流电机  答:输出或输入为交流电能的旋转电机,称为交流电机。  3、什么是步进电机  答:步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。  步进电机分三种:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)。永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。  在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。山社电机认为这种步进电机的应用最为广泛。  4、什么是伺服电机  答:伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,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。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。
        大惯量直流伺服电机又叫宽调速直流伺服电机,它激磁方式采用的是为永磁式,采用高性能的磁性材料。产生强磁场Φ,且磁性能的稳定性好。结构特点主要围绕提高力矩系数,增大输出力矩。  增加转子上的槽数和槽的截面积,增大电枢绕组总导体数、极对数。采用单波绕组形式,减小并联支路对数。  提高转矩的意义在于:低速转矩大,过载能力强。惯量大,输出转矩大,可直接驱动负载,无须机械减速。  增大极对数,还可减小电枢电感,从而减小电机的机械常数和电气常数,提高响应的快速性。  调速范围宽,采用优质电刷材料,加大电刷的接触面积,增加轴和轴承的刚度,从而较好的解决了高速换向的问题,提高了电机的工作速度。增加转子槽数和换向片数,使齿槽分布均匀,减小了转矩的波动,伺服电机控制器在低速时仍能平稳运行。  内装低波纹测速发电机,还可内装位置检测元件。  热容量大,可在自然冷却条件下长时间工作或在过载条件下工作。  换向界限线:良好的换向.  瞬时换向界限线:  去磁界限线:转矩大于此线运行,会出现不能恢复的去磁现象。  工作特性  工作特性由一些参数和特性曲线所限定。  速度界限线:不发生机械故障的转速上限线。  发热界限线:连续运行时,温度达到绝缘所允许的极限。
关键词:伺服电机的转速应该如何设置?,怎样保养伺服电机常见的维修知识               
               
               
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