交流伺服驅(qū)動(dòng)器問答伺服電機(jī)問答,交流伺服驅(qū)動(dòng)器問與答;別名,伺服驅(qū)動(dòng)器 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器 全數(shù)字交流伺服驅(qū)動(dòng)器 Servo drive Servo motor 。伺服產(chǎn)品可靠性?伺服驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)價(jià)格=?還有性價(jià)比?相關(guān)產(chǎn)品?還有什么想要知道值得期待的呢,。。。
下面內(nèi)容有些是原創(chuàng),也有些是摘錄。權(quán)當(dāng)是對(duì)業(yè)界同仁拋磚引玉。。。。。。
1.關(guān)于伺服的應(yīng)用。有很多方面,連一個(gè)小小的電磁調(diào)壓閥,也可以算上一個(gè)伺服系統(tǒng)。其他伺服應(yīng)用如火炮或雷達(dá),用作隨動(dòng),要求實(shí)時(shí)性好,動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,超調(diào)小,精度在其次。如果是機(jī)床,則經(jīng)常用作恒速,位置高精度,實(shí)時(shí)性要求不高。
首先得確定你應(yīng)用在什么場(chǎng)合。如果用在機(jī)床上,則控制部分硬件可以設(shè)計(jì)得相對(duì)簡(jiǎn)單一些,成本也相應(yīng)低些。如果用于軍工,則內(nèi)部固件設(shè)計(jì)時(shí)控制算法應(yīng)該更靈活,比如提供位置環(huán)濾波、速度環(huán)濾波、非線性、最優(yōu)化或智能化算法。當(dāng)然不需要在一個(gè)硬件部分上實(shí)現(xiàn)。可以面向?qū)ο笞龀蓭追N類型的產(chǎn)品。
交流伺服在加工中心、自動(dòng)車床、電動(dòng)注塑機(jī)、機(jī)械手、印刷機(jī)、包裝機(jī)、彈簧機(jī)、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x、電火花加工機(jī)等等方面的設(shè)備有廣闊的應(yīng)用。
2.關(guān)于步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)的性能有較大差別。步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置,它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中,步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn),交流伺服電機(jī)也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì),運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。
雖然兩者在控制方式上相似(脈沖串和方向信號(hào)),但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異。如:1、制精度不同;2、低頻特性不同 3、矩頻特性不同 4、過載能力不同 5、運(yùn)行性能不同 6、速度響應(yīng)性能不同。
交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。但在一些要求不高的場(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。所以,在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素,選用適當(dāng)?shù)目刂齐姍C(jī)。
3.有關(guān)伺服零點(diǎn)開關(guān)的問題。找零的方法有很多種,可根據(jù)所要求的精度及實(shí)際要求來選擇。可以伺服電機(jī)自身完成(有些品牌伺服電機(jī)有完整的回原點(diǎn)功能),也可通過上位機(jī)配合伺服完成,但回原點(diǎn)的原理基本上常見的有以下幾種。
一、伺服電機(jī)尋找原點(diǎn)時(shí),當(dāng)碰到原點(diǎn)開關(guān)時(shí),馬上減速停止,以此點(diǎn)為原點(diǎn)。
二、回原點(diǎn)時(shí)直接尋找編碼器的Z相信號(hào),當(dāng)有Z相信號(hào)時(shí),馬上減速停止。這種回原方法一般只應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)軸,且回原速度不高,精度也不高。
4.同步帶的安裝對(duì)伺服定位也有很大影響嗎。
這個(gè)情況,得知道伺服是不是調(diào)得很軟?常見伺服是用脈沖控制的,那么,位置環(huán)的比例增益,速度環(huán)比例增益、積分時(shí)間常數(shù)分別是多少?
位置環(huán)比例增益:21rad/s
速度環(huán)比例增益:105rad/s
速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù):84ms
5.關(guān)于伺服的三種控制方式,一般伺服都有三種控制方式:速度控制方式,轉(zhuǎn)矩控制方式,位置控制方式 。想知道的就是這三種控制方式具體根據(jù)什么來選擇的?
速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來控制的。位置控制是通過發(fā)脈沖來控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求,滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來選擇。
如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求,只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩,當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求,而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心,用轉(zhuǎn)矩模式不太方便,用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能,用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高,或者,基本沒有實(shí)時(shí)性的要求,用位置控制方式對(duì)上位控制器沒有很高的要求。
就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來看,轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量最小,驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最快;位置模式運(yùn)算量最大,驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最慢。
對(duì)運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí),需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。那么如果控制器本身的運(yùn)算速度很慢(比如PLC,或低端運(yùn)動(dòng)控制器),就用位置方式控制。如果控制器運(yùn)算速度比較快,可以用速度方式,把位置環(huán)從驅(qū)動(dòng)器移到控制器上,減少驅(qū)動(dòng)器的工作量,提高效率(比如大部分中高端運(yùn)動(dòng)控制器);如果有更好的上位控制器,還可以用轉(zhuǎn)矩方式控制,把速度環(huán)也從驅(qū)動(dòng)器上移開,這一般只是高端專用控制器才能這么干,而且,這時(shí)完全不需要使用伺服電機(jī)。
換一種說法是:
1、轉(zhuǎn)矩控制:轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機(jī)軸對(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,具體表現(xiàn)為例如10V對(duì)應(yīng)5Nm的話,當(dāng)外部模擬量設(shè)定為5V時(shí)電機(jī)軸輸出為2.5Nm:如果電機(jī)軸負(fù)載低于2.5Nm時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn),外部負(fù)載等于2.5Nm時(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn),大于2.5Nm時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)(通常在有重力負(fù)載情況下產(chǎn)生)。可以通過即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來改變?cè)O(shè)定的力矩大小,也可通過通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)用主要在對(duì)材質(zhì)的受力有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中,例如饒線裝置或拉光纖設(shè)備,轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時(shí)更改以確保材質(zhì)的受力不會(huì)隨著纏繞半徑的變化而改變。
2、位置控制:位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小,通過脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,也有些伺服可以通過通訊方式直接對(duì)速度和位移進(jìn)行賦值。由于位置模式可以對(duì)速度和位置都有很嚴(yán)格的控制,所以一般應(yīng)用于定位裝置。
應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機(jī)床、印刷機(jī)械等等。
3、速度模式:通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制,在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn)行定位,但必須把電機(jī)的位置信號(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)給上位反饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測(cè)位置信號(hào),此時(shí)的電機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號(hào)就由直接的最終負(fù)載端的檢測(cè)裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過程中的誤差,增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。
6.怎樣判斷伺服電機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器的故障區(qū)別?
看驅(qū)動(dòng)器上的錯(cuò)誤、報(bào)警號(hào),然后查手冊(cè)。如果連報(bào)警都沒有了,那自然就是驅(qū)動(dòng)器故障,當(dāng)然,還有可能是根本伺服就沒有故障,而是控制信號(hào)錯(cuò)誤導(dǎo)致伺服沒有動(dòng)作。
除了看驅(qū)動(dòng)器上的錯(cuò)誤、報(bào)警號(hào),然后查手冊(cè)外,有時(shí)最直接判斷方法是更換,如X與Z軸伺服換(型號(hào)相同才可以)。或修改參數(shù),如把X軸鎖住,不讓系統(tǒng)檢測(cè)X軸
但應(yīng)注意:X軸與Z軸互換,即使型號(hào)相同,進(jìn)口設(shè)備也可能因?yàn)樨?fù)載不同、參數(shù)不同而產(chǎn)生問題。當(dāng)然,如果是國(guó)產(chǎn)設(shè)備,通常不會(huì)針對(duì)使用情況調(diào)整伺服參數(shù),一般不會(huì)有問題。但應(yīng)注意X軸與Z軸電機(jī)功率轉(zhuǎn)矩是否相同、電機(jī)絲桿是否直聯(lián)以及電子齒輪減速比方面事宜。
7.關(guān)于交流伺服電機(jī)的幾個(gè)問題:
問(A):交流同步伺服、交流異步伺服的額定轉(zhuǎn)速與極數(shù)是否有關(guān)?n1=60f/2p?額定轉(zhuǎn)速以下輸出恒轉(zhuǎn)矩,額定轉(zhuǎn)速以上恒功率,那么額定轉(zhuǎn)速的界定是由電機(jī)本身的機(jī)械決定還是驅(qū)動(dòng)器來決定?
有關(guān),同步轉(zhuǎn)速n1=60f/2p,異步機(jī)還有滑差s,n=(1-s)n1,同步機(jī)n=n1,2p為極對(duì)數(shù)。控制中弱磁速度的界定是由驅(qū)動(dòng)器判斷的。
額定轉(zhuǎn)速可以由幾個(gè)方面決定:同步伺服的反電勢(shì)高低、電機(jī)鐵心材料允許的驅(qū)動(dòng)電流交變頻率、額定轉(zhuǎn)矩下電機(jī)的最大功率、最高溫升等,最主要還是反電勢(shì);異步電機(jī)主要受材料允許的最高頻率以及極對(duì)數(shù)限制。
額定轉(zhuǎn)速的界定由電機(jī)本身的機(jī)械和電器特性來決定。
問(B):交、直流伺服的區(qū)分是否取決于驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)間的電流或電壓的形式?但直流無刷伺服的電流方向也變化?是否可以理解為交流?交流伺服是否是以直流無刷伺服的原理為基礎(chǔ)演變的?
答:交流伺服通常指以正弦波驅(qū)動(dòng)方式的伺服,無刷驅(qū)動(dòng)相當(dāng)于整流子數(shù)為6(7)的有刷直流電機(jī)的控制精度,一般低速特性較差。商業(yè)上也有稱他為交流伺服,僅因?yàn)樗Φ袅穗娝ⅲ匦钥峙卤群玫慕涣魉欧⒅绷魉欧胁罹啵?0000倍的調(diào)速比無刷電機(jī)絕難達(dá)到。
直流無刷馬達(dá)其實(shí)是自控式永磁同步馬達(dá)的一種,不過是矩形波供電,而通常說的永磁同步馬達(dá)是正弦波供電的。之所以說是“直流電機(jī)”,主要考慮到無刷馬達(dá)的控制器相當(dāng)于直流有刷馬達(dá)的電刷和換向器,實(shí)現(xiàn)“電子換向”,從直流母線側(cè)看相當(dāng)于直流電機(jī)。
直流伺服用于直流電機(jī),不是直流無刷電機(jī);直流無刷電機(jī)與交流伺服電機(jī)其實(shí)是一回事,就是交流同步電機(jī)(交流永磁同步伺服電機(jī))。
問(C):電機(jī)的極對(duì)數(shù)?
答:n1=60*f/2p
p一般表示電機(jī)的極對(duì)數(shù)數(shù),2p是極數(shù)。
1對(duì)極包括N極和S極,極數(shù)當(dāng)然是極對(duì)數(shù)的兩倍。
同步電機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)速=60*運(yùn)行頻率/極對(duì)數(shù);
異步電機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)速=60*運(yùn)行頻率*(1-滑差率)/極對(duì)數(shù)
8,如何正確選擇伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)?
主要視具體應(yīng)用情況而定,簡(jiǎn)單地說要確定:負(fù)載的性質(zhì)(如水平還是垂直負(fù)載等),轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求,上位控制要求(如對(duì)端口界面和通訊方面的要求),主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源,亦或電池供電,電壓范圍。據(jù)此以確定電機(jī)和配用驅(qū)動(dòng)器或控制器的型號(hào)。
9,選擇步進(jìn)電機(jī)還是伺服電機(jī)系統(tǒng)?
其實(shí),選擇什么樣的電機(jī)應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用情況而定,各有其特點(diǎn)。請(qǐng)見下表,自然明白。
步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng) 伺服電機(jī)系統(tǒng)
力矩范圍 中小力矩(一般在20Nm以下) 小、中、大,全范圍
速度范圍 低(一般在2000RPM以下,大力矩電機(jī)小于1000RPM) 高(可達(dá)5000RPM),直流伺服電機(jī)更可達(dá)1~2萬轉(zhuǎn)/分
控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式,位置/轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩方式
平滑性 低速時(shí)有振動(dòng)(但用細(xì)分型驅(qū)動(dòng)器則可明顯改善) 好,運(yùn)行平滑
精度 一般較低,細(xì)分型驅(qū)動(dòng)時(shí)較高 高(具體要看反饋裝置的分辨率)
矩頻特性 高速時(shí),力矩下降快 力矩特性好,特性較硬
過載特性 過載時(shí)會(huì)失步 可3~10倍過載(短時(shí))
反饋方式 大多數(shù)為開環(huán)控制,也可接編碼器,防止失步 閉環(huán)方式,編碼器反饋
編碼器類型 - 光電型旋轉(zhuǎn)編碼器(增量型/絕對(duì)值型),旋轉(zhuǎn)變壓器型
響應(yīng)速度 一般 快
耐振動(dòng) 好 一般(旋轉(zhuǎn)變壓器型可耐振動(dòng))
溫升 運(yùn)行溫度高 一般
維護(hù)性 基本可以免維護(hù) 較好
價(jià)格 低 較高
10,何時(shí)選用直流伺服系統(tǒng),它和交流伺服有何區(qū)別?
直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī)。
有刷電機(jī)成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,需要維護(hù),但維護(hù)方便(換碳刷),產(chǎn)生電磁干擾,對(duì)環(huán)境有要求。因此它可以用于對(duì)成本敏感的普通工業(yè)和民用場(chǎng)合。
無刷電機(jī)體積小,重量輕,出力大,響應(yīng)快,速度高,慣量小,轉(zhuǎn)動(dòng)平滑,力矩穩(wěn)定。控制復(fù)雜,容易實(shí)現(xiàn)智能化,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相。電機(jī)免維護(hù),效率很高,運(yùn)行溫度低,電磁輻射很小,長(zhǎng)壽命,可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機(jī)也是無刷電機(jī),分為同步和異步電機(jī),目前運(yùn)動(dòng)控制中一般都用同步電機(jī),它的功率范圍大。目前技術(shù)已有廠家可以做到很大的功率。
11,使用電機(jī)時(shí)要注意的問題?
上電運(yùn)行前要作如下檢查:
1)電源電壓是否合適(過壓很可能造成驅(qū)動(dòng)模塊的損壞);對(duì)于直流輸入的+/-極性一定不能接錯(cuò),驅(qū)動(dòng)控制器上的電機(jī)型號(hào)或電流設(shè)定值是否合適(開始時(shí)不要太大);
2)控制信號(hào)線接牢靠,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最好要考慮屏蔽問題(如采用雙絞線);
3)不要開始時(shí)就把需要接的線全接上,只連成最基本的系統(tǒng),運(yùn)行良好后,再逐步連接。
4)一定要搞清楚接地方法,還是采用浮空不接。
5)開始運(yùn)行的半小時(shí)內(nèi)要密切觀察電機(jī)的狀態(tài),如運(yùn)動(dòng)是否正常,聲音和溫升情況,發(fā)現(xiàn)問題立即停機(jī)調(diào)整。
12,步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),有時(shí)動(dòng)一下就不動(dòng)了或原地來回動(dòng),運(yùn)行時(shí)有時(shí)還會(huì)失步,是什么問題?
一般要考慮以下方面作檢查:
1)電機(jī)力矩是否足夠大,能否帶動(dòng)負(fù)載,因此我們一般推薦用戶選型時(shí)要選用力矩比實(shí)際需要大50%~100%的電機(jī),因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)不能過負(fù)載運(yùn)行,哪怕是瞬間,都會(huì)造成失步,嚴(yán)重時(shí)停轉(zhuǎn)或不規(guī)則原地反復(fù)動(dòng)。
2)上位控制器來的輸入走步脈沖的電流是否夠大(一般要》10mA),以使光耦穩(wěn)定導(dǎo)通,輸入的頻率是否過高,導(dǎo)致接收不到,如果上位控制器的輸出電路是CMOS電路,則也要選用CMOS輸入型的驅(qū)動(dòng)器。
3)啟動(dòng)頻率是否太高,在啟動(dòng)程序上是否設(shè)置了加速過程,最好從電機(jī)規(guī)定的啟動(dòng)頻率內(nèi)開始加速到設(shè)定頻率,哪怕加速時(shí)間很短,否則可能就不穩(wěn)定,甚至處于惰態(tài)。
4)電機(jī)未固定好時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)此狀況,則屬于正常。因?yàn)椋瑢?shí)際上此時(shí)造成了電機(jī)的強(qiáng)烈共振而導(dǎo)致進(jìn)入失步狀態(tài)。電機(jī)必須固定好。
5)對(duì)于5相電機(jī)來說,相位接錯(cuò),電機(jī)也不能工作。
13, 我想通過通訊方式直接控制伺服電機(jī),可以嗎?
可以的,也比較方便,只是速度問題,用于對(duì)響應(yīng)速度要求不太高的應(yīng)用。如果要求快速的響應(yīng)控制參數(shù),最好用伺服運(yùn)動(dòng)控制卡,一般它上面有DSP和高速度的邏輯處理電路,以實(shí)現(xiàn)高速高精度的運(yùn)動(dòng)控制。如S加速、多軸插補(bǔ)等。
14, 用開關(guān)電源給步進(jìn)和直流電機(jī)系統(tǒng)供電好不好?
一般最好不要,特別是大力矩電機(jī),除非選用比需要的功率大一倍以上的開關(guān)電源。因?yàn)椋姍C(jī)工作時(shí)是大電感型負(fù)載,會(huì)對(duì)電源端形成瞬間的高壓。而開關(guān)電源的過載性能不好,會(huì)保護(hù)關(guān)斷,且其精密的穩(wěn)壓性能又不需要,有時(shí)可能造成開關(guān)電源和驅(qū)動(dòng)器的損壞。可以用常規(guī)的環(huán)形或R型變壓器變壓的直流電源。
15, 伺服電機(jī)的碼盤部分可以拆開嗎?
禁止拆開,因?yàn)榇a盤內(nèi)的石英片(玻璃碼盤)很容易破裂,且進(jìn)入灰塵后,壽命和精度都將無法保證,需要專業(yè)人員檢修。
伺服電機(jī)工作時(shí)帶動(dòng)動(dòng)光柵高速旋轉(zhuǎn)(可達(dá)3000rpm或更高),動(dòng)光柵和靜光柵之間只有十幾絲的間隙,再加上電機(jī)運(yùn)行時(shí)有震動(dòng)、電機(jī)軸承油隙形成電機(jī)軸“串動(dòng)”等,故動(dòng)靜光柵安裝的要非常平行、平整、運(yùn)行平穩(wěn),否則動(dòng)光柵和靜光柵的相對(duì)運(yùn)動(dòng)就容易磨擦,造成電機(jī)編碼器故障(俗稱“刮盤”)而且無法修復(fù)只能將電機(jī)內(nèi)的編碼器報(bào)廢。
由此也不難理解,安裝編碼器的伺服電機(jī)的后殼部分都有明顯標(biāo)識(shí):禁止敲擊!
但實(shí)際應(yīng)用中,還是有用戶因種種原因,電機(jī)安裝/或拆卸時(shí)用榔頭敲,這樣很容易造成電機(jī)碼盤損壞。(無錫百科自動(dòng)化 Tel:0510-85572258/85572257,F(xiàn)ax:0510-85572255,E-mail:sales@basco.com.cn,網(wǎng)址http://www.basco.com.cn歡迎光臨)
16,步進(jìn)和伺服電機(jī)可以拆開檢修或改裝嗎?
不要,最好讓廠家去做,拆開后沒有專業(yè)設(shè)備很難安裝回原樣,電機(jī)的轉(zhuǎn)定子間的間隙無法保證。磁鋼材料的性能被破壞,甚至造成失磁,電機(jī)力矩大大下降。
17,幾臺(tái)伺服電機(jī)可以作同步運(yùn)行嗎?
可以的。
18,伺服控制器能夠感知外部負(fù)載的變化嗎?
部分功能較強(qiáng)的伺服驅(qū)動(dòng)器是可以的,如遇到設(shè)定阻力時(shí)停止、返回或保持一定的推力跟進(jìn)。
19,可以將國(guó)產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)器或電機(jī)和國(guó)外進(jìn)口的電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器配用嗎?
原則上是可以的,但要搞清楚電機(jī)的技術(shù)參數(shù)后才能配用,否則會(huì)大大降低應(yīng)有的效果,甚至影響長(zhǎng)期運(yùn)行和壽命。最好向供應(yīng)商咨詢后再?zèng)Q定。
20,驅(qū)動(dòng)器和系統(tǒng)如何接地?
a. 如果在交流電源和驅(qū)動(dòng)器直流總線(如變壓器)之間沒有隔離的話,不要將直流總線的非隔離端口或非隔離信號(hào)的地接大地,這可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞和人員傷害。因?yàn)榻涣鞯墓搽妷翰⒉皇菍?duì)大地的,在直流總線地和大地之間可能會(huì)有很高的電壓。
b. 在多數(shù)伺服系統(tǒng)中,所有的公共地和大地在信號(hào)端是接在一起的。多種連接大地方式產(chǎn)生的地回路很容易受噪音影響而在不同的參考點(diǎn)上產(chǎn)生電流。
c. 為了保持命令參考電壓的恒定,要將驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)地接到控制器的信號(hào)地。 它也會(huì)接到外部電源的地,這將影響到控制器和驅(qū)動(dòng)器的工作(如:編碼器的5V電源)。
d. 屏蔽層接地是比較困難的,有幾種方法。正確的屏蔽接地處是在其電路內(nèi)部的參考電位點(diǎn)上。這個(gè)點(diǎn)取決于噪聲源和接收是否同時(shí)接地,或者浮空。要確保屏蔽層在同一個(gè)點(diǎn)接地使得地電流不會(huì)流過屏蔽層。
21, 減速器為什么不能和電機(jī)正好相配在標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)矩點(diǎn)?
如果考慮到電機(jī)產(chǎn)生的經(jīng)過減速器的最大連續(xù)轉(zhuǎn)矩,許多減速比會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過減速器的轉(zhuǎn)矩等級(jí)。 如果我們要設(shè)計(jì)每個(gè)減速器來匹配滿轉(zhuǎn)矩,減速器的內(nèi)部齒輪會(huì)有太多組合(體積較大、材料多)。 這樣會(huì)使得產(chǎn)品價(jià)格高,且違反了產(chǎn)品的“高性能、小體積”原則。
考慮到交流伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部在位置指令模式下,還有電子齒輪(電子齒輪比G:推薦范圍1/50≤G≤50),可以很方便地和各種脈沖源相匹配,以達(dá)到用戶理想的控制分辯率(即角度/脈沖)。
通過和機(jī)械減速器配合,既可實(shí)現(xiàn)精確定位,又可滿足超大轉(zhuǎn)矩連續(xù)輸出。
22,如何選擇使用行星減速器還是正齒輪減速器?
行星減速器一般用于在有限的空間里需要較高的轉(zhuǎn)矩時(shí),即小體積大轉(zhuǎn)矩,而且它的可靠性和壽命都比正齒輪減速器要好。正齒輪減速器則用于較低的電流消耗,低噪音和高效率低成本應(yīng)用。
23, 對(duì)普通電機(jī)而言,何為負(fù)載率(duty cycle)?
負(fù)載率(duty cycle)是指電機(jī)在每個(gè)工作周期內(nèi)的工作時(shí)間/(工作時(shí)間+非工作時(shí)間)的比率。如果負(fù)載率低,就允許電機(jī)以3倍連續(xù)電流短時(shí)間運(yùn)行,從而比額定連續(xù)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生更大的力量。
24,如何選用電動(dòng)機(jī)、滑臺(tái)、精密平臺(tái)類產(chǎn)品?其成本是如何計(jì)算的?
選擇運(yùn)動(dòng)執(zhí)行器類產(chǎn)品關(guān)鍵要看你對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)有什么樣的要求,可以根據(jù)你的需要來確定具體運(yùn)動(dòng)參數(shù)等技術(shù)條件,這些參數(shù)要符合你實(shí)際需要,既要滿足應(yīng)用要求并留有余地,也不要提得太高,否則其成本可能會(huì)數(shù)倍于標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品。舉例來說,如果0.1mm精度夠用的話,就不要選0.01mm的參數(shù)。其它如負(fù)載能力、速度等也是如此。
另外一個(gè)選型建議是,如果不是必須,推拉力或負(fù)重、速度、定位精度這三個(gè)主要參數(shù)不要同時(shí)要求很高,因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一個(gè)高精度高技術(shù)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,在設(shè)計(jì)制造時(shí)需要從機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣性能、材料特性、材質(zhì)和處理方法等多方面考慮并選擇相應(yīng)的組成電機(jī)、驅(qū)動(dòng)控制器和反饋裝置,以及不同精度等級(jí)的導(dǎo)軌、絲桿、支撐座和其它機(jī)械系統(tǒng),使之達(dá)到需要的整體運(yùn)動(dòng)參數(shù),可謂牽一發(fā)動(dòng)全身。當(dāng)然,如果確有高要求的使用需要,還是可以滿足,只是成本會(huì)相應(yīng)的提高。
評(píng)論