Shrnutí klíčových problémů servosystému

Dec 09, 2022 Zanechat vzkaz

1. Jak správně vybrat servomotor a krokový motor?


Odpověď: Závisí hlavně na konkrétní situaci aplikace, jednoduše určit: povahu zatížení (jako je horizontální nebo vertikální zatížení atd.), krouticí moment, setrvačnost, rychlost, přesnost, požadavky na zrychlení a zpomalení, požadavky na horní ovládání (jako např. rozhraní portu a požadavky na komunikaci), hlavním režimem ovládání je režim polohy, točivého momentu nebo rychlosti. Napájecí zdroj je stejnosměrný nebo střídavý zdroj, nebo bateriový zdroj, rozsah napětí. Na základě toho lze určit model motoru a odpovídající pohon nebo regulátor.


2. Systém krokového motoru nebo servomotoru?


Odpověď: Ve skutečnosti, jaký druh motoru by měl být vybrán podle konkrétní aplikace, každý má své vlastní vlastnosti.


3. Jak používat ovladač krokového motoru?


Odpověď: Podle proudu motoru použijte ovladač větší nebo rovný tomuto proudu. Pokud jsou požadovány nízké vibrace nebo vysoká přesnost, lze použít rozdělovací pohony. U motoru s velkým točivým momentem používejte pokud možno vysokonapěťový pohon, abyste získali dobrý výkon při vysokých otáčkách.


4.2 Jaký je rozdíl mezi fázovým a 5-fázovým krokovým motorem a jak jej vybrat?


Odpověď: 2-fázový motor má nízkou cenu, ale při nízkých otáčkách dochází k velkým vibracím a při vysoké rychlosti točivý moment rychle klesá. 5-fázový motor má menší vibrace a dobrý výkon při vysoké rychlosti, což je o 30~50 procent vyšší než rychlost 2-fázového motoru. V některých případech může nahradit servomotor.


5. Kdy zvolit DC servosystém a jaký je rozdíl mezi ním a AC servosystémem?


Odpověď: Stejnosměrné servomotory se dělí na bezkomutátorové a bezkomutátorové motory.


Kartáčový motor má nízkou cenu, jednoduchou konstrukci, velký rozběhový moment, široký rozsah otáček, snadné ovládání, vyžaduje údržbu, ale pohodlnou údržbu (uhlíkový kartáč), elektromagnetické rušení, požadavky na životní prostředí. Proto může být použit v nákladově citlivých průmyslových a civilních aplikacích.


Bezkomutátorový motor má malé rozměry, nízkou hmotnost, velký výkon, rychlou odezvu, vysokou rychlost, malý setrvačnost, plynulé otáčení a stabilní točivý moment. Řízení je složité, snadno realizovatelné a inteligentní, jeho elektronický komutační režim je flexibilní, může být obdélníková nebo sinusová komutace. Motor bezúdržbový, vysoká účinnost, nízká provozní teplota, elektromagnetické záření je velmi malé, dlouhá životnost, lze použít v různých prostředích.


AC servomotor je také bezkomutátorový motor, rozdělený na synchronní a asynchronní motor, pro současné řízení pohybu se obecně používá synchronní motor, jeho výkonový rozsah je velký, může udělat hodně energie. Velká setrvačnost, nízká maximální rychlost otáčení a s nárůstem výkonu rychle klesala. Proto je vhodný pro aplikaci nízké rychlosti a plynulého chodu.


6. Na co si dát pozor při používání motoru?


A: Před zapnutím a spuštěním by měly být provedeny následující kontroly:


1) Zda je napájecí napětí vhodné (přepětí pravděpodobně způsobí poškození modulu ovladače); Pro DC vstup plus /- nesmí být špatná polarita, zda je vhodný model motoru nebo aktuální nastavená hodnota na ovladači pohonu (ne příliš velká na začátku);


2) Vedení řídicího signálu je spolehlivé, je nejlepší zvážit problém stínění v průmyslovém areálu (jako je použití kroucené dvoulinky);


3) Nezapojujte na začátku všechny vodiče, které je potřeba zapojit, zapojte pouze ten nejzákladnější systém a poté postupně zapojujte, až dobře poběží.


4) Ujistěte se, že jste zjistili způsob uzemnění, nebo použijte plovoucí připojení vzduchu.


5) Do půl hodiny po zahájení provozu pozorně sledujte stav motoru, například zda je pohyb normální, zvuk a teplota stoupá, a v případě zjištění jakéhokoli problému okamžitě zastavte stroj pro seřízení.


7. Když se krokový motor spustí a běží, někdy se nepohybuje nebo se pohybuje na místě a někdy ztrácí krok, když běží. Co je za problém?


Obecně je třeba při kontrole zvážit následující aspekty:


1) Zda je točivý moment motoru dostatečně velký na to, aby poháněl zátěž, takže obecně uživatelům doporučujeme, aby si při výběru typu vybrali motor s točivým momentem o 50 až 100 procent větším, než je skutečná potřeba, protože krokový motor nemůže běžet přes zatížení, i když je okamžité, způsobí ztrátu kroku, vážné zastavení nebo nepravidelný opakovaný pohyb na místě.


2) Whether the current of the input stepping pulse from the upper controller is large enough (generally >10 mA), aby optická vazba vedla stabilně a zda je vstupní frekvence příliš vysoká pro její příjem. Pokud je výstupním obvodem horního řadiče obvod CMOS, měl by být také vybrán vstupní ovladač CMOS. Technologické školení Wechat stojí za vaši pozornost.


3) Zda je spouštěcí frekvence příliš vysoká, zda je proces zrychlení nastaven ve spouštěcí proceduře, je nejlepší zrychlit ze zadané spouštěcí frekvence motoru na nastavenou frekvenci, i když je doba zrychlení velmi krátká, jinak může být nestabilní nebo dokonce v klidovém stavu.


4) Tento stav někdy nastane, když motor není správně upevněn, což je normální. Protože ve skutečnosti způsobuje silnou rezonanci motoru a vede ke stavu mimo krok. Motor musí být upevněn na místě.


5) Pokud je u 5-fázového motoru nesprávné připojení fáze, motor nebude fungovat.


8. Chci ovládat servomotor přímo prostřednictvím komunikace. Je to možné?


Ano, ale také pohodlnější, jen rychlost problému, na rychlost odezvy nejsou příliš vysoké požadavky aplikace. Pokud jsou vyžadovány parametry řízení s rychlou odezvou, je nejlepší použít servo kartu pro řízení pohybu, obecně má DSP a vysokorychlostní obvod logického zpracování, aby bylo dosaženo vysoké rychlosti a vysoce přesného řízení pohybu. Jako je zrychlení S, víceosá interpolace atd.


9. Co takhle spínaný zdroj pro systémy krokových a stejnosměrných motorů?


Obecně je nejlepší ne, zvláště u motorů s velkým momentem, pokud spínaný zdroj není více než dvojnásobek požadovaného výkonu. Protože když motor pracuje, je to velká indukční zátěž, která vytvoří okamžité vysoké napětí na napájecím konci. Výkon spínaného napájecího zdroje při přetížení není dobrý, chrání jej a není potřeba jeho přesná regulace napětí, někdy může způsobit poškození spínaného napájecího zdroje a ovladače. Stejnosměrný napájecí zdroj, který lze vyměnit běžným kruhovým nebo R-typovým transformátorem.


10. Můžete ovládat krokový motor stejnosměrným napětím ±10V nebo 4~20mA?


Ano, ale je nutný jiný konverzní modul.


11. K dispozici je servomotor se zpětnou vazbou kodéru. Lze jej ovládat pouze servopohonem s portem pro měření rychlosti?


Ano, musí být vybaven kodérem pro modul signálu měřicího stroje pro měření rychlosti.


12. Lze demontovat část s kódovým štítkem servomotoru?


Je zakázáno rozebírat, protože křemenný čip v kódovém štítku lze snadno zlomit a po vniknutí prachu nebude zaručena životnost a přesnost a je nutná odborná údržba.


13. Lze krokové a servomotory rozebrat za účelem údržby nebo úpravy?


Ne, nejlepší je nechat to udělat výrobce. Po demontáži je obtížné jej nainstalovat zpět bez profesionálního vybavení. Mezeru mezi statorem motoru nelze zaručit. Výkon magnetického ocelového materiálu je zničen a dokonce způsobuje magnetické ztráty, točivý moment motoru se výrazně snižuje.


14. Dokáže servoregulátor snímat změnu vnější zátěže?


Zastavte, vraťte se nebo udržujte určitý tah, abyste mohli pokračovat, když narazíte na nastavený odpor.


15. Mohu použít domácí pohon nebo motor se zahraničním vysoce kvalitním motorem nebo pohonem?


V zásadě je to možné, ale lze to použít pouze po ujasnění technických parametrů motoru, jinak to značně sníží patřičný účinek a dokonce ovlivní dlouhodobý provoz a životnost. Před rozhodnutím je nejlepší se poradit s dodavatelem.


16. Je bezpečné pohánět motor stejnosměrným napájecím napětím vyšším, než je jmenovité napětí?


Za normálních okolností to není problém, pokud motor běží v rámci nastavených limitů otáček a proudu. Vzhledem k tomu, že otáčky motoru jsou úměrné síťovému napětí motoru, volba určitého napájecího napětí nezpůsobí překročení otáček, ale může dojít k poruchám budiče a dalším poruchám.


Kromě toho je nutné zajistit, aby motor splňoval minimální požadavky na indukčnost řidiče, a také zajistit, aby nastavený proudový limit byl menší nebo rovný jmenovitému proudu motoru.


Ve skutečnosti, pokud můžete ve svém návrhu zajistit, aby motor běžel relativně pomalu (pod jmenovitým napětím), je to v pořádku.


Běh PŘI NIŽŠÍM NAPĚTÍ (A TEDY NIŽŠÍ RYCHLOSTI) MÁ VÝSLEDEK K MENŠÍM ODKAZŮM BĚHU KARTÁČE, MENŠÍMU OPOTŘEBENÍ KARTÁČŮ/komutátoru, NIŽŠÍ SPOŘEDĚ PROUDU A delší životnosti MOTORU.


Na druhou stranu, pokud omezení velikosti motoru a požadavky na výkon vyžadují dodatečný točivý moment a otáčky, je také možný nadměrný hnací motor, který však obětuje životnost produktu.


17. Jak vybrat správný napájecí zdroj pro aplikaci?


Doporučuje se zvolit hodnotu napájecího napětí o 10 procent -50 procent vyšší, než je maximální požadované napětí. Toto procento se mění v závislosti na Kt, Ke a poklesu napětí v systému. Aktuální hodnota měniče by měla být dostatečná pro přenos energie potřebné pro danou aplikaci. Pamatujte, že hodnota výstupního napětí driveru se liší od napájecího napětí, takže výstupní proud driveru se také liší od vstupního proudu. Pro určení vhodného napájecího proudu spočítejte všechny požadavky na napájení pro aplikaci a přidejte dalších 5 procent. Požadovanou hodnotu proudu lze získat výpočtem podle vzorce I=P/V.


Doporučuje se zvolit hodnotu napájecího napětí o 10 procent -50 procent vyšší, než je maximální požadované napětí. Toto procento se mění v závislosti na Kt, Ke a poklesu napětí v systému. Aktuální hodnota měniče by měla být dostatečná pro přenos energie potřebné pro danou aplikaci. Pamatujte, že hodnota výstupního napětí driveru se liší od napájecího napětí, takže výstupní proud driveru se také liší od vstupního proudu. Pro určení vhodného napájecího proudu spočítejte všechny požadavky na napájení pro aplikaci a přidejte dalších 5 procent. Požadovanou hodnotu proudu lze získat výpočtem podle vzorce I=P/V.


18. Jaký režim provozu mohu zvolit pro servopohon?


Různé režimy nejsou k dispozici ve všech modelech pohonů


19. Jak jsou disky a systémy uzemněny?


A. Neuzemňujte neizolovaný port stejnosměrné sběrnice nebo neizolovaný signál k zemi, pokud mezi napájecím zdrojem střídavého proudu a stejnosměrnou sběrnicí řidiče (jako je transformátor) není žádná izolace. To může způsobit poškození zařízení a zranění osob. Protože SPOLEČNÉ AC napětí NENÍ k ZEMNĚ, MEZI UZEMNĚNÍM stejnosměrné sběrnice a zemí může být vysoké napětí.


b. Ve většině servosystémů jsou všechny společné uzemnění a zem připojeny na konci signálu. Zemní smyčky generované různými způsoby připojení země jsou citlivé na hluk a vytvářejí toky v různých referenčních bodech.


C. Chcete-li zachovat konstantní referenční napětí příkazu, připojte signální zem ovladače k ​​signální zemi řídicí jednotky. Dále bude připojen k zemi externího zdroje, což ovlivní činnost ovladače a driveru (např. 5V napájení enkodéru).


d. Uzemnění stínící vrstvy je obtížnější, existuje více metod. Správné připojení stínění je v referenčním bodě uvnitř jeho obvodu. Tento bod závisí na tom, zda jsou zdroj hluku a přijímač uzemněny současně, nebo plovoucí. Ujistěte se, že stínění je uzemněno ve stejném bodě, aby zemní proud neprotékal stíněním.


20. Proč se redukce nemůže shodovat s motorem přesně v bodě standardního momentu?


Pokud se vezme v úvahu maximální trvalý točivý moment generovaný motorem přes reduktor, mnoho redukčních poměrů daleko překročí jmenovitý krouticí moment reduktoru.


Pokud bychom měli navrhnout každý reduktor tak, aby odpovídal plnému točivému momentu, vnitřní ozubená kola reduktoru by měla příliš mnoho kombinací (velký objem a materiál).


To způsobí vysokou cenu produktu a poruší zásadu produktu „vysoký výkon, malý objem“.


21. Jak si vybrat produkty pro elektrické válce, skluzavky, přesné plošiny? Jak se kalkulují náklady?


Klíč k výběru produktů aktuátorů závisí na tom, jaké máte požadavky na parametry pohybu. Technické podmínky, jako jsou konkrétní parametry pohybu, si můžete určit podle svých potřeb. Tyto parametry by měly vyhovovat vašim skutečným potřebám, nejen splňovat požadavky aplikace a ponechat prostor, ale také nezvyšovat příliš vysoko, jinak mohou být náklady několikanásobně vyšší než u standardních produktů. Pokud je například přesnost {{0}}.1 mm dostatečná, nevybírejte parametr 0,01 mm. To samé platí i o dalších věcech, jako je nosnost a rychlost.


Dalším návrhem pro uživatele je, že pokud to není nutné, nemělo by se vyžadovat, aby tři hlavní parametry tlačná a tažná síla nebo nosnost, rychlost a přesnost polohování byly současně vysoké, protože aktuátor je vysoce přesný a high-tech elektromechanický integrační produkt. Potřebujeme navrhnout a vyrobit z mechanické struktury, elektrického výkonu, materiálových charakteristik, materiálů a metod zpracování a dalších aspektů zvažování a výběru odpovídajících součástí motoru, ovladače pohonu a zpětnovazebního zařízení, jakož i různých úrovní přesnosti vodicí lišta, šroub, podpěra a další mechanické systémy, aby se dosáhlo požadovaných celkových parametrů pohybu, lze říci, že tahají celé tělo výrobku. Samozřejmě, pokud máte vysoké požadavky na produkty, můžeme je stále splnit, ale náklady se odpovídajícím způsobem navýší.


伺服系统的关键问题汇总