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直流伺服电机使用中的常见问题 直流伺服电机处理方法

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admin 发表于 2020-6-9 15:57:30 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
伺服电机使用中的常见问题   伺 服系统是机电产品中的重要环节,它能提供最高水平的动态响应和扭矩密度,所以拖动系统的发展趋势是用交流伺服驱动取替传统的液压、直流、步进和AC变频调速驱动,以便使系统性能达到一个全新的水平,包括更短的周期、更高的生产率、更好的可靠性和更长的寿命。为了实现伺服电机的更好性能,就必须对伺服电机的一些使用特点有所了解。本文将浅析伺服电机在使用中的常见问题。   问题一噪声,不稳定   客户在一些机械上使用伺服电机时,经常会发生噪声过大,电机带动负载运转不稳定等现象,出现此问题时,许多使用者的第一反应就是伺服电机质量不好,因为有时换成步进电机或是变频电机来拖动负载,噪声和不稳定现象却反而小很多。表面上看,确实是伺服电机的原故,但我们仔细分析伺服电机的工作原理后,会发现这种结论是完全错误的。交流伺服系统包括:伺服驱动、伺服电机和一个反馈传感器(一般伺服电机自带光学偏码器)。所有这些部件都在一个控制闭环系统中运行:驱动器从外部接收参数信息,然后将一定电流输送给电机,通过电机转换成扭矩带动负载,负载根据它自己的特性进行动作或加减速,传感器测量负载的位置,使驱动装置对设定信息值和实际位置值进行比较,然后通过改变电机电流使实际位置值和设定信息值保持一致,当负载突然变化引起速度变化时,偏码器获知这种速度变化后会马上反应给伺服驱动器,驱动器又通过改变提供给伺服电机的电流值来满足负载的变化,并重新返回到设定的速度。交流伺服系统是一个响应非常高的全闭环系统,负载波动和速度较正之间的时间滞后响应是非常快的,此时,真正限制了系统响应效果的是     机械连接装置的传递时间。    举一个简单例子:有一台机械,是用伺服电机通过V形带传动一个恒定速度、大惯性的负载。整个系统需要获得恒定的速度和较快的响应特性,分析其动作过程。当驱动器将电流送到电机时,电机立即产生扭矩;一开始,由于V形带会有弹性,负载不会加速到像电机那样快;伺服电机会比负载提前到达设定的速度,此时装在电机上的偏码器会削弱电流,继而削弱扭矩;随着V型带张力的不断增加会使电机速度变慢,此时驱动器又会去增加电流,周而复始。在此例中,系统是振荡的,电机扭矩是波动的,负载速度也随之波动。其结果当然会是噪音、磨损、不稳定了。不过,这都不是由伺服电机引起的,这种噪声和不稳定性,是来源于机械传动装置,是由于伺服系统反应速度(高)与机械传递或者反应时间(较长)不相匹配而引起的,即伺服电机响应快于系统调整新的扭矩所需的时间。
        伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。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。伺服电机厂家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。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。      伺服电机厂家:一词源于希腊语“奴隶”的意思。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具,服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前,转子静止不动;讯号来到之后,转子立即转动;当讯号消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能,因此它就被命名为伺服电机.  伺服电机用作自动控制装置中执行元件的微特电机。又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。伺服电动机分交、直流两类。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压,利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,达到控制电动机运行的目的。交流伺服电动机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格等特点。直流伺服电动机的工作原理与一般直流电动机相同
        伺服电机驱动器电机运转不稳,速度时快时慢造成这种故障的原因主要有以下几种:1、伺服电机的碳刷磨损。2、电枢绕组局部短路或对地短路。3、速度给定输入电压受到干扰或连接不,良。4、由于干扰、连接不,良引起的速度反馈信号不稳定。5、伺服驱动器参数调整不当,调节器未达到zui佳工作状态。6、测速发电机安装不,良,或测速发电机与电机轴的连接不,良。
        当伺服电机变频器在对用电设备的谐波要求很高的用电环境下使用时,或伺服电动机变频器选择了回馈制动单元时,或供电线路上安装有功率因数补偿电容等可能存在较大浪涌电流的场合,应选配交流电抗器。交流电抗器。交流电抗器用来抑制伺服电机变频器产生的高次谐波、提高功率因数,减小谐波对电网的影响同时,也能防止电网冲击对伺服电机变频器的影响瞬时停电补偿单元。瞬时停电补偿单元连接于直流母线上,它可利用大容量的电容,在瞬时停电时使直流母线电压能保持2s以上。  进线与电机侧滤波器。在进线与电机侧安装滤波器、零相电抗器可以抑制线路电磁干扰此外,保持动力线与控制线之间的距离、采用屏蔽电缆、按照规定要求接地、降低伺服电动机变频器的四M载波频率等也是消除电磁干扰的有效措施。内置选件部分,伺服电机厂家伺服电机厂家伺服电机控制器外置选件为伺服电机变频器控制保护或用于提高某方面性能的器件,原则上可由用户自行配置,但也可由公司配套提供;内置选件直接安装在伺服电机变频器内部,需要选择公司配套提供的产品。
关键词:直流伺服电机使用中的常见问题,直流伺服电机处理方法               
               
               
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