造成伺服電機(jī)抖動(dòng)的原因及解決方法

      觀點(diǎn)一

      當(dāng)伺服電機(jī)在零速時(shí)發(fā)生抖動(dòng)，應(yīng)該是增益設(shè)高了，可減小增益值。如果啟動(dòng)時(shí)抖動(dòng)一下即報(bào)警停車(chē)了，最大可能是電機(jī)相序不正確。

      觀點(diǎn)二

      a．PID增益調(diào)節(jié)過(guò)大的時(shí)候，容易引起電機(jī)抖動(dòng)，特別是加上D后，尤其嚴(yán)重，所以盡量加大P，減少I(mǎi)，最好不要加D。b．編碼器接線接錯(cuò)的情況下也會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)。c．負(fù)載慣量過(guò)大，更換更大的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器。d．模擬量輸入口干擾引起抖動(dòng)，加磁環(huán)在電機(jī)輸入線和伺服驅(qū)動(dòng)器電源輸入線，讓信號(hào)線遠(yuǎn)離動(dòng)力線。e．還有就是一種旋轉(zhuǎn)編碼器接口電機(jī)，接地不好的情況很容易造成震動(dòng)。　

    觀點(diǎn)三

      ① 伺服配線：a．使用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力電纜，編碼器電纜，控制電纜，電纜有無(wú)破損；b．檢查控制線附近是否存在干擾源，是否與附近的大電流動(dòng)力電纜互相平行或相隔太近。

      ② 伺服參數(shù)：a．伺服增益設(shè)置太大，建議用手動(dòng)或自動(dòng)方式重新調(diào)整伺服參數(shù)；b．確認(rèn)速度反饋濾波器時(shí)間常數(shù)的設(shè)置，初始值為0，可嘗試增大設(shè)置值；c．電子齒輪比設(shè)置太大，建議恢復(fù)到出廠設(shè)置；d．伺服系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的共振，嘗試調(diào)整陷波濾波器頻率以及幅值。

      ③ 機(jī)械系統(tǒng)：a．連接電機(jī)軸和設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)軸器發(fā)生偏移，安裝螺釘未擰緊；b．滑輪或齒輪的咬合不良也會(huì)導(dǎo)致負(fù)載轉(zhuǎn)矩變動(dòng)，嘗試空載運(yùn)行，如果空載運(yùn)行時(shí)正常則檢查機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)合部分是否有異常；c．確認(rèn)負(fù)載慣量，力矩以及轉(zhuǎn)速是否過(guò)大，嘗試空載運(yùn)行，如果空載運(yùn)行正常，則減輕負(fù)載或更換更大容量的驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)。

      觀點(diǎn)四

      伺服電機(jī)抖動(dòng)由機(jī)械結(jié)構(gòu)、速度環(huán)、伺服系統(tǒng)的補(bǔ)償板和伺服放大器、負(fù)載慣量、電氣部分等故障引起。

 伺服電機(jī)抖動(dòng)總結(jié)

      一、機(jī)械結(jié)構(gòu)引起的抖動(dòng)可分為兩種情況

      ① 空載抖動(dòng)：a．電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)不牢、剛度不夠或固定不緊。b．風(fēng)扇葉片損壞，破壞了轉(zhuǎn)子的機(jī)械平衡。c．機(jī)軸彎曲或有裂紋。可通過(guò)緊固螺釘、更換風(fēng)扇葉片、更換機(jī)軸等辦法解決。

      ② 如果加負(fù)載后抖動(dòng)，一般是傳動(dòng)裝置的故障引起，可判斷以下部位存在缺陷：a．膠帶輪或聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡。b．聯(lián)軸器中心線不一致，使電動(dòng)機(jī)與所傳動(dòng)的機(jī)械軸線不重合。c．傳動(dòng)膠帶接頭不平衡。可通過(guò)校正傳動(dòng)裝置使之平衡等辦法解決。

      二、速度環(huán)問(wèn)題引起的抖動(dòng)

      速度環(huán)積分增益、速度環(huán)比例增益、加速度反饋增益等參數(shù)不當(dāng)。增益越大，速度越大，慣性力越大，偏差越小，越易產(chǎn)生抖動(dòng)。設(shè)定較小的增益可維持速度響應(yīng)，不易產(chǎn)生抖動(dòng)。

      三、伺服系統(tǒng)的補(bǔ)償板和伺服放大器故障引起的抖動(dòng)

      電機(jī)運(yùn)動(dòng)中突然掉電停止，產(chǎn)生很大抖動(dòng)，與伺服放大器BRK接線端子以及設(shè)定參數(shù)不當(dāng)有關(guān)。可增加加減速時(shí)間常數(shù)，用PLC緩慢啟動(dòng)或停止電機(jī)使之不抖動(dòng)。

      四、負(fù)載慣量引起的抖動(dòng)

      導(dǎo)軌和絲桿出現(xiàn)問(wèn)題引起負(fù)載慣量增大。導(dǎo)軌和絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)伺服電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的剛性影響很大，固定增益下，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大，剛性越大，越易引起電機(jī)抖動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越小，剛性越小，電機(jī)越不易抖動(dòng)。可通過(guò)更換較小直徑的導(dǎo)軌和絲桿減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量從而減小負(fù)載慣量來(lái)達(dá)到電機(jī)不抖動(dòng)。

      五、電氣部分引起的抖動(dòng)

      a．制動(dòng)沒(méi)打開(kāi)，反饋電壓不穩(wěn)等因素引起。檢查制動(dòng)是否打開(kāi)，通過(guò)加編碼器矢量控制零伺服功能，采用降力矩的方式輸出一定的的轉(zhuǎn)矩解決抖動(dòng)。反饋電壓不正常應(yīng)先檢查振動(dòng)周期是否與速度有關(guān)，若有關(guān)，則應(yīng)檢查主軸與主軸電機(jī)的連接方面是否有故障，主軸以及裝在交流主軸電機(jī)尾部的脈沖發(fā)生器是否損壞等，若無(wú)關(guān)，則應(yīng)檢查印刷線路板上是否故障，需要查看線路板或重新調(diào)整。

      b．電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中突然抖動(dòng)，大多是缺相造成的，應(yīng)重點(diǎn)檢查熔斷器熔體是否熔斷，開(kāi)關(guān)接觸是否良好，并測(cè)量電網(wǎng)各相是否有電。