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伺服電機(jī)抖動(dòng)的原因及解決方法
在日常工作中，伺服電機(jī)抖動(dòng)是一個(gè)常見問題。遇到這種情況，很多人不知從何下手。今天我們就來詳細(xì)分析伺服電機(jī)抖動(dòng)的原因及解決方法，幫您快速定位并解決問題。
伺服電機(jī)抖動(dòng)的常見原因及解決方案
1. 參數(shù)設(shè)置不當(dāng)
加減速時(shí)間設(shè)置過小，伺服電機(jī)在突然啟動(dòng)或停止時(shí)會(huì)產(chǎn)生高慣性抖動(dòng)。解決方法很簡單：適當(dāng)增大加減速時(shí)間。
當(dāng)伺服電機(jī)在零速時(shí)發(fā)生抖動(dòng)，通常是增益設(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，最大可能是電機(jī)相序不正確。
PID增益調(diào)節(jié)過大時(shí)，容易引起電機(jī)抖動(dòng)，特別是加上D后更嚴(yán)重。建議盡量加大P，減少I，最好不要加D。
2. 機(jī)械結(jié)構(gòu)問題
機(jī)械結(jié)構(gòu)引起的抖動(dòng)可分為兩種情況：
空載抖動(dòng)：
· 電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)不牢、剛度不夠或固定不緊
· 風(fēng)扇葉片損壞，破壞了轉(zhuǎn)子的機(jī)械平衡
· 機(jī)軸彎曲或有裂紋
解決方法：緊固螺釘、更換風(fēng)扇葉片、更換機(jī)軸。
加負(fù)載后抖動(dòng)：通常是傳動(dòng)裝置故障引起：
· 膠帶輪或聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡
· 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
· 傳動(dòng)膠帶接頭不平衡
解決方法：校正傳動(dòng)裝置使之平衡。
3. 電氣問題
電氣部分引起的抖動(dòng)包括：
· 制動(dòng)沒打開，反饋電壓不穩(wěn)
· 編碼器接線接錯(cuò)
· 模擬量輸入口干擾引起抖動(dòng)
· 接地不良
解決方法：
· 檢查制動(dòng)是否打開
· 檢查編碼器接線是否正確
· 加磁環(huán)在電機(jī)輸入線和伺服驅(qū)動(dòng)器電源輸入線，讓信號線遠(yuǎn)離動(dòng)力線
· 確保接地良好
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，并測量電網(wǎng)各相是否有電。
4. 負(fù)載慣量問題
負(fù)載慣量過大，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)抖動(dòng)。解決方法：
· 更換更大的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器
· 減輕負(fù)載
· 更換較小直徑的導(dǎo)軌和絲桿減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
5. 伺服系統(tǒng)故障
伺服系統(tǒng)的補(bǔ)償板和伺服放大器故障會(huì)引起抖動(dòng)：電機(jī)運(yùn)動(dòng)中突然掉電停止，產(chǎn)生很大抖動(dòng)。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)。
系統(tǒng)排查指南
當(dāng)遇到伺服電機(jī)抖動(dòng)時(shí)，可以按以下步驟排查：
1. 伺服配線檢查
· 使用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力電纜、編碼器電纜、控制電纜，檢查電纜有無破損
· 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
· 檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動(dòng)，確保接地良好
2. 伺服參數(shù)檢查
· 檢查伺服增益設(shè)置是否太大，建議用手動(dòng)或自動(dòng)方式重新調(diào)整伺服參數(shù)
· 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
· 檢查電子齒輪比設(shè)置是否太大，建議恢復(fù)到出廠設(shè)置
· 檢查伺服系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)是否有共振，嘗試調(diào)整諧波濾波器頻率以及幅值
3. 機(jī)械系統(tǒng)檢查
· 檢查連接電機(jī)軸和設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)軸器是否發(fā)生偏移，安裝螺釘是否未擰緊
· 檢查滑輪或齒輪的咬合是否不良，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
· 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)
總結(jié)
伺服電機(jī)抖動(dòng)可能由機(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、電氣部分等多種因素引起。遇到問題時(shí)，應(yīng)系統(tǒng)性地從簡到繁進(jìn)行排查，往往能事半功倍。