防爆伺服電機參數設置要點及注意事項

防爆伺服電機因其特殊的應用場景（如石油化工、煤礦、粉塵環境等），在參數設置時需兼顧性能優化與安全合規性。合理的參數配置不僅能提升設備效率，還能有效降低爆炸風險。以下是其關鍵設置要點：

一、防爆認證與選型匹配

認證標準確認

確保電機符合所在區域的防爆標準（如ATEX、IECEx、GB 3836等），并明確防爆等級（如Ex d IIC T6）。

根據爆炸性環境類型（氣體/粉塵）選擇對應的防護結構（隔爆型Ex d、增安型Ex e、正壓型Ex p等）。

負載與電機匹配

根據負載特性（慣性、扭矩、轉速范圍）選擇電機額定功率和過載能力，避免因過載引發高溫或火花風險。

計算系統慣量比（負載慣量/電機轉子慣量），建議控制在10:1以內，避免振蕩或失控。

二、環境參數與防護設置

溫度組別與散熱

設置電機表面溫度不超過防爆標志中的溫度組別（如T6為≤85℃），需監控繞組溫度并通過PID調節散熱。

高溫環境需降低額定電流或增加冷卻措施（如防爆型風冷/水冷）。

防護等級（IP）與密封性

根據環境粉塵/濕度選擇IP等級（如IP65及以上），確保電機外殼密封性，防止可燃介質侵入。

三、電機本體參數設置

基礎參數配置

額定轉速與扭矩：根據工藝需求設置最大轉速和持續扭矩，避免超限運行。

編碼器分辨率：選擇高精度絕對值編碼器（如17位以上），確保閉環控制穩定性。

電氣參數：輸入電壓、額定電流需與驅動器匹配，避免電壓波動導致絕緣擊穿。

動態響應調整

PID參數整定：通過階躍響應測試調整比例（P）、積分（I）、微分（D）參數，平衡響應速度與穩定性。

剛性等級設置：根據機械結構剛性選擇參數（如高剛性模式用于高精度定位，低剛性模式用于柔性負載）。

四、安全保護參數設置

過載與過熱保護

設置電流閾值（通常為額定電流的150%-200%），觸發時立即切斷電源。

啟用溫度傳感器（如PTC或PT100）實時監控，超溫時進入安全狀態。

制動與急停邏輯

配置動態制動電阻，確保斷電時快速停機。

設置緊急停止（E-Stop）信號優先級最高，觸發后電機進入零扭矩模式。

五、通信與干擾防護

總線協議兼容性

選擇支持防爆場景的通信協議（如EtherCAT、ProfiSafe），確保信號傳輸可靠性。

電磁兼容（EMC）

電機與驅動器接地電阻需≤4Ω，抑制電磁干擾。

使用屏蔽電纜并遠離高壓線路，避免信號干擾導致誤動作。

六、調試與驗證流程

空載測試

在非危險環境下進行基本功能測試，驗證轉速、轉向、編碼器反饋是否正常。

帶載試運行

逐步增加負載至額定值，觀察溫升、振動及噪聲，確保無異常火花或過熱。

防爆結構復查

檢查接線盒、隔爆面等關鍵部位的緊固狀態，確保符合防爆要求。

七、維護與記錄

定期清理電機表面粉塵，避免散熱不良。

記錄每次參數修改及運行數據，便于故障溯源。

每年進行一次防爆性能檢測（如隔爆間隙測量、絕緣電阻測試）。

如需進一步細化某部分內容（如PID整定方法或防爆標準解析），可提供具體方向進行補充。