伺服電機(jī)(servo motor )是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。它可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。

伺服電機(jī)抖動(dòng)是影響其精度的重要因素之一，解決伺服電機(jī)抖動(dòng)以及精確控制其振動(dòng)狀態(tài)，對(duì)其性能精度非常重要。

原因分析

• 在哪幾種情況下會(huì)造成伺服電機(jī)抖動(dòng)？
• 怎樣才能解決這些伺服電機(jī)抖動(dòng)帶來的問題？
• 分別是怎么解決的？

01

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)警停車了，最大可能是電機(jī)相序不正確。

02

觀點(diǎn)二

1、PID增益調(diào)節(jié)過大的時(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，最好不要加D。

2、編碼器接線接錯(cuò)的情況下也會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)。

3、負(fù)載慣量過大，更換更大的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器。

4、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。

5、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)。

03

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；

c．檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動(dòng)，切實(shí)保證接地良好。

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)整限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)。

04

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。

抖動(dòng)監(jiān)測(cè)

伺服電機(jī)的抖動(dòng)可以通過傳感器進(jìn)行定量監(jiān)測(cè)。一般的傳感器由于采用接觸式測(cè)量的方法，難以高精度、無附加質(zhì)量影響地進(jìn)行測(cè)試。由于伺服電機(jī)控制精度非常準(zhǔn)確，對(duì)其監(jiān)測(cè)需采用更高精度、非接觸式的測(cè)試設(shè)備。激光多普勒測(cè)振儀采用的是非接觸式的測(cè)量方法，具有出色的頻率和相位響應(yīng)，可準(zhǔn)確地對(duì)各種物體的振動(dòng)、位移、速度及加速度等進(jìn)行測(cè)量，在滿足高精度、高速測(cè)量需求的同時(shí)，還可以彌補(bǔ)接觸式測(cè)量無法測(cè)量的缺陷。

解決方法

1.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。可通過校正傳動(dòng)裝置使之平衡等辦法解決。

2.速度環(huán)問題引起的抖動(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)。

3.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)。

4.負(fù)載慣量引起的抖動(dòng)：

導(dǎo)軌和絲桿出現(xiàn)問題引起負(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)載慣量來達(dá)到電機(jī)不抖動(dòng)。

5.電氣部分引起的抖動(dòng)：

a.制動(dòng)沒打開，反饋電壓不穩(wěn)等因素引起。檢查制動(dòng)是否打開，通過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，開關(guān)接觸是否良好，并測(cè)量電網(wǎng)各相是否有電。

有了這些分析的觀點(diǎn)，您是否對(duì)伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)抖動(dòng)的原因有個(gè)大致的了解了呢？遇到這種情況，可以根據(jù)網(wǎng)友觀點(diǎn)中分析的原因進(jìn)行排查，另外，平常也可以注意這些問題，避免伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)抖動(dòng)。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的伺服电机停的时候会冲一下_造成伺服电机抖动的原因竟然是它！内附解决方法...的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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