汽車伺服電機的作用
伺服電機在自動化設備的組成中占有重要地位。伺服電機可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象,可控制速度,位置精度非常準確。電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。
使用伺服電機的優(yōu)勢
我們來看一下伺服電機和其他電機(如步進電機)相比到底有什么優(yōu)點:
1、精度:實現(xiàn)了位置,速度和力矩的閉環(huán)控制;克服了步進電機失步的問題;
2、轉速:高速性能好,一般額定轉速能達到2000~3000轉;
3、適應性:抗過載能力強,能承受三倍于額定轉矩的負載,對有瞬間負載波動和要求快速起動的場合特別適用;
4、穩(wěn)定:低速運行平穩(wěn),低速運行時不會產(chǎn)生類似于步進電機的步進運行現(xiàn)象。適用于有高速響應要求的場合;
5、及時性:電機加減速的動態(tài)相應時間短,一般在幾十毫秒之內;
6、舒適性:發(fā)熱和噪音明顯降低。
汽車伺服電機異響什么原因
如果負載沒有問題,沒有過載情況下,伺服電機異響可能是剛性調整不當或增益沒調整好。
伺服電機(servo motor )是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉的發(fā)動機,是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類,其主要特點是,當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。
伺服電機主要用在哪里
伺服電機主要應用于哪些行業(yè),其實凡是需要精確的運動控制的地方就要用到伺服,大致是以下三個方面:
①速度控制要求很高的地方。
②被控對象的位置精度要求很高;
③被控對象的運動姿態(tài)精度要求很高;
伺服電機廣泛應用于的行業(yè)有:機床,紡織機械,服裝機械,包裝機械,數(shù)控加工中心、鉆床、磨床、車床、銑床,自動焊接設備、機器人、塑料機械、印刷機械、紡織機械等行業(yè)。
汽車伺服電機工作原理
伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖來定位,這樣就能夠很精確的控制電機的轉動,從而實現(xiàn)精確的定位,可以達到0.001mm。直因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。無刷電機體積小,重量輕,出力大,響應快,速度高,慣量小,轉動平滑,力矩穩(wěn)定??刂茝碗s,容易實現(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。電機免維護,效率很高,運行溫度低,電磁輻射很小,長壽命,可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機也是無刷電機,分為同步和異步電機,目前運動控制中一般都用同步電機,它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,最高轉動速度低,且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應用。
伺服電機內部的轉子是永磁鐵,驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉子在此磁場的作用下轉動,同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器,驅動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較,調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))。交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功能上的區(qū)別:交流伺服要好一些,因為是正弦波控制,轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單,便宜。
汽車伺服電機壞了
1、伺服電機高速旋轉時出現(xiàn)電機偏差計數(shù)器溢出錯誤,如何處理?
① 高速旋轉時發(fā)生電機偏差計數(shù)器溢出錯誤
對策:
檢查電機動力電纜和編碼器電纜的配線是否正確,電纜是否有破損。
② 輸入較長指令脈沖時發(fā)生電機偏差計數(shù)器溢出錯誤
對策:
a.增益設置太大,重新手動調整增益或使用自動調整增益功能;
b.延長加減速時間;
c.負載過重,需要重新選定更大容量的電機或減輕負載,加裝減速機等傳動機構提高負荷能力。
③ 運行過程中發(fā)生電機偏差計數(shù)器溢出錯誤。
對策:
a.增大偏差計數(shù)器溢出水平設定值;
b.減慢旋轉速度;
c.延長加減速時間;
d.負載過重,需要重新選定更大容量的電機或減輕負載,加裝減速機等傳動機構提高負載能力。
2、伺服電機在有脈沖輸出時不運轉,如何處理?
① 監(jiān)視控制器的脈沖輸出當前值以及脈沖輸出燈是否閃爍,確認指令脈沖已經(jīng)執(zhí)行并已經(jīng)正常輸出脈沖;
② 檢查控制器到驅動器的控制電纜,動力電纜,編碼器電纜是否配線錯誤,破損或者接觸不良;
③ 檢查帶制動器的伺服電機其制動器是否已經(jīng)打開;
④ 監(jiān)視伺服驅動器的面板確認脈沖指令是否輸入;
⑤ Run運行指令正常;
⑥ 控制模式務必選擇位置控制模式;
⑦ 伺服驅動器設置的輸入脈沖類型和指令脈沖的設置是否一致;
⑧ 確保正轉側驅動禁止,反轉側驅動禁止信號以及偏差計數(shù)器復位信號沒有被輸入,脫開負載并且空載運行正常,檢查機械系統(tǒng)。
3、伺服電機沒有帶負載報過載,如何處理?
① 如果是伺服Run(運行)信號一接入并且沒有發(fā)脈沖的情況下發(fā)生:
a.檢查伺服電機動力電纜配線,檢查是否有接觸不良或電纜破損;
b.如果是帶制動器的伺服電機則務必將制動器打開;
c.速度回路增益是否設置過大;
d.速度回路的積分時間常數(shù)是否設置過小。
② 如果伺服只是在運行過程中發(fā)生:
a.位置回路增益是否設置過大;
b.定位完成幅值是否設置過小;
c.檢查伺服電機軸上沒有堵轉,并重新調整機械。
4、伺服電機運行時出現(xiàn)異常聲音或抖動現(xiàn)象,如何處理?
① 伺服配線:
a.使用標準動力電纜,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,切實保證接地良好。
② 伺服參數(shù):
a.伺服增益設置太大,建議用手動或自動方式重新調整伺服參數(shù);
b.確認速度反饋濾波器時間常數(shù)的設置,初始值為0,可嘗試增大設置值;
c.電子齒輪比設置太大,建議恢復到出廠設置;
d.伺服系統(tǒng)和機械系統(tǒng)的共振,嘗試調整陷波濾波器頻率以及幅值。
③ 機械系統(tǒng):
a.連接電機軸和設備系統(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導致負載轉矩變動,嘗試空載運行,如果空載運行時正常則檢查機械系統(tǒng)的結合部分是否有異常;
c.確認負載慣量,力矩以及轉速是否過大,嘗試空載運行,如果空載運行正常,則減輕負載或更換更大容量的驅動器和電機。
5、伺服電機做位置控制定位不準,如何處理?
① 首先確認控制器實際發(fā)出的脈沖當前值是否和預想的一致,如不一致則檢查并修正程序;
② 監(jiān)視伺服驅動器接收到的脈沖指令個數(shù)是否和控制器發(fā)出的一致,如不一致則檢查控制線電纜。