21 vragen over servomotoren

De algemene structuur van het elektrische servosysteem van een industriële robot bestaat uit drie gesloten lusbesturingen, namelijk stroomlus, snelheidslus en positielus. Over het algemeen kunnen voor AC-servoaandrijvingen verschillende functies, zoals positieregeling, snelheidsregeling en koppelregeling, worden bereikt door de interne functionele parameters handmatig in te stellen.
Hoe servomotoren en stappenmotoren correct kiezen?
Antwoord: Het hangt vooral af van de specifieke toepassingssituatie. Simpel gezegd moet worden bepaald: de aard van de belasting (zoals horizontale of verticale belasting), koppel, traagheid, snelheid, nauwkeurigheid, vereisten voor versnelling en vertraging, vereisten voor hogere besturing (zoals vereisten voor poortinterface en communicatie), en de belangrijkste controlemethode is positie, koppel of snelheid. Wordt de voeding DC of AC, of ​​werkt deze op batterijen, met een spanningsbereik. Bepaal op basis hiervan het model van de motor en de bijbehorende driver of controller.
2. Kies je voor een stappenmotor of een servomotorsysteem?
Antwoord: Eigenlijk moet de motorkeuze afhangen van de specifieke toepassingssituatie, elk met zijn eigen kenmerken.
Hoe gebruik je een stappenmotordriver?
Antwoord: Gebruik, afhankelijk van de stroom van de motor, een driver die groter is dan of gelijk is aan deze stroom. Als weinig trillingen of hoge nauwkeurigheid vereist zijn, kan een driver van het onderverdelingstype worden gebruikt. Gebruik voor motoren met een hoog koppel zoveel mogelijk drivers van het hoogspanningstype om goede prestaties bij hoge snelheden te bereiken.
Wat is het verschil tussen 2-fase- en 5-fasestappenmotoren en hoe kies je ze?
Antwoord: Een 2-fasemotor heeft lage kosten, maar ervaart meer trillingen bij lage snelheden en een snellere koppelreductie bij hoge snelheden. Een 5-fasemotor heeft minder trillingen en goede prestaties bij hoge snelheden, met een snelheid die 30-50% hoger is dan een 2-fasemotor. Het kan in sommige situaties servomotoren vervangen.
Wanneer moet je een DC-servosysteem kiezen en wat is het verschil tussen dit servosysteem en een AC-servo?
Antwoord: DC-servomotoren zijn onderverdeeld in borstelmotoren en borstelloze motoren.
Borstelloze motoren hebben lage kosten, eenvoudige structuur, groot startkoppel, breed snelheidsbereik, eenvoudige bediening en vereisen onderhoud. Ze zijn echter gemakkelijk te onderhouden (koolborstels vervangen), genereren elektromagnetische interferentie en stellen milieueisen. Daarom kan het worden gebruikt in kostengevoelige algemene industriële en civiele toepassingen.
Borstelloze motoren hebben een klein formaat, lichtgewicht, hoge output, snelle respons, hoge snelheid, kleine traagheid, soepele rotatie en stabiel koppel. De besturing is complex, gemakkelijk te bereiken intelligentie en de elektronische commutatiemethode is flexibel, wat blokgolfcommutatie of sinusgolfcommutatie kan zijn. De motor is onderhoudsvrij, heeft een hoog rendement, werkt bij lage temperaturen, heeft minimale elektromagnetische straling en heeft een lange levensduur. Het kan in verschillende omgevingen worden gebruikt.
AC-servomotoren zijn ook borstelloze motoren, onderverdeeld in synchrone en asynchrone motoren. Momenteel worden in de motion control over het algemeen synchrone motoren gebruikt, die een groot vermogensbereik hebben en een hoog vermogen kunnen bereiken. Grote traagheid, lage maximale rotatiesnelheid en neemt snel af bij toenemend vermogen. Daarom is het geschikt voor toepassingen die soepel werken bij lage snelheden.
6. Waar moet op worden gelet bij het gebruik van een motor?
Antwoord: Voordat u het apparaat inschakelt en in gebruik neemt, moeten de volgende controles worden uitgevoerd:
1) Is de voedingsspanning juist (overspanning veroorzaakt waarschijnlijk schade aan de omvormermodule); De +/- polariteit van de DC-ingang mag niet verkeerd zijn aangesloten en of het motormodel of de huidige instelwaarde op de aandrijfcontroller geschikt is (niet te groot in het begin);
2) De besturingssignaallijn moet stevig zijn aangesloten en op industriële locaties kunt u het beste rekening houden met afschermingsproblemen (zoals het gebruik van twisted pair-kabels);
3) Sluit niet alle draden aan die in het begin moeten worden aangesloten, maar sluit ze gewoon aan op het meest elementaire systeem en sluit ze geleidelijk aan nadat ze goed hebben gewerkt.
4) Zorg ervoor dat u de aardingsmethode verduidelijkt of gebruik zwevend zonder aarding.
5) Houd binnen een half uur na het starten nauwlettend de status van de motor in de gaten, bijvoorbeeld of de beweging normaal is, het geluid en de temperatuurstijging. Als er problemen worden geconstateerd, stop dan onmiddellijk de machine om aanpassingen te doen.
7. Wanneer de stappenmotor start en loopt, stopt hij soms met bewegen of beweegt hij heen en weer op zijn plaats, en soms verliest hij stap tijdens bedrijf. Wat is het probleem?
Over het algemeen moeten bij inspectie de volgende aspecten in aanmerking worden genomen:
1) Of het motorkoppel nu groot genoeg is en of deze de belasting kan aandrijven, we raden gebruikers over het algemeen aan om bij de selectie een motor te kiezen met een koppel dat 50% tot 100% groter is dan de werkelijke behoefte, omdat stappenmotoren niet onder belasting kunnen draaien, zelfs niet in een oogwenk zal dit stapverlies veroorzaken, en in ernstige gevallen kunnen ze herhaaldelijk stoppen of onregelmatig op hun plaats bewegen.
2) Is the current of the input step pulse from the upper controller large enough (usually>10mA) om een ​​stabiele geleiding van de optocoupler te garanderen, en is de ingangsfrequentie te hoog om deze te ontvangen? Als het uitgangscircuit van de bovenste controller een CMOS-circuit is, moet ook een CMOS-invoertype driver worden geselecteerd. WeChat-technologietraining is uw aandacht waard.
3) Is de startfrequentie te hoog en is het acceleratieproces vastgelegd in het startprogramma? Het is het beste om te accelereren van de gespecificeerde startfrequentie van de motor naar de ingestelde frequentie, zelfs als de acceleratietijd kort is, anders kan deze instabiel of zelfs in een luie toestand zijn.
4) Wanneer de motor niet goed is bevestigd, kan deze situatie soms voorkomen, wat als normaal wordt beschouwd. Omdat dit in werkelijkheid een sterke resonantie van de motor veroorzaakte, waardoor de motor uit de pas liep. De motor moet stevig worden bevestigd.
5) Bij een 5-fasemotor zal de motor niet werken als de fase verkeerd is aangesloten.
8. Kan ik de servomotor rechtstreeks besturen via communicatie?
Natuurlijk, het is ook best handig, gewoon een kwestie van snelheid, voor toepassingen die geen hoge reactiesnelheid vereisen. Als snelle responsbesturingsparameters vereist zijn, kunt u het beste een servo-bewegingsbesturingskaart gebruiken, die meestal over DSP en snelle logische verwerkingscircuits beschikt om een ​​snelle en uiterst nauwkeurige bewegingsbesturing te bereiken. Zoals S-versnelling, interpolatie met meerdere assen, enz.
9. Is het toegestaan ​​om een ​​schakelvoeding te gebruiken om de stappen- en DC-motorsystemen van stroom te voorzien?
Het is over het algemeen het beste om deze niet te gebruiken, vooral niet bij motoren met een hoog koppel, tenzij u een schakelende voeding gebruikt die meer dan tweemaal het vereiste vermogen heeft. Omdat de motor onder een grote inductieve belasting werkt, genereert deze onmiddellijk een hoge spanning aan de voedingszijde. De overbelastingsprestaties van schakelende voedingen zijn echter niet goed, wat ze kan beschermen tegen uitschakeling, en hun nauwkeurige spanningsregelingsprestaties zijn niet nodig, wat soms schade aan de schakelende voedingen en stuurprogramma's kan veroorzaken. Voor het transformeren van de gelijkstroomvoeding kan een conventionele ring- of R-type transformator worden gebruikt.
10. Zou het mogelijk zijn om een ​​gelijkspanning van ± 10V of 4-20mA te gebruiken om de stappenmotor te besturen?
Ja, maar er is een extra conversiemodule vereist.
11. Is het mogelijk om een ​​servodriver met alleen een toerentellerpoort te gebruiken om een ​​servomotor met encoderfeedback te besturen?
Natuurlijk moet hij worden uitgerust met een signaalmodule van encoder naar toerenteller.
Kan het encodergedeelte van de servomotor worden gedemonteerd?
Het is verboden om te demonteren omdat de kwartsstukken in de codeerschijf gevoelig zijn voor breuk en nadat ze in het stof terecht zijn gekomen, kunnen hun levensduur en nauwkeurigheid niet worden gegarandeerd, waardoor professioneel onderhoud vereist is.
Kunnen stappen- en servomotoren worden gedemonteerd voor onderhoud of aanpassing?
Nee, het is het beste om de fabrikant het te laten doen. Zonder professionele apparatuur is het moeilijk om de motor na demontage weer in de oorspronkelijke staat te installeren en kan de opening tussen de rotor en de stator van de motor niet worden gegarandeerd. De prestaties van magnetische staalmaterialen worden beschadigd, wat zelfs demagnetisatie en een aanzienlijke afname van het motorkoppel veroorzaakt.
14. Kan de servocontroller veranderingen in externe belastingen waarnemen?
Als u vaste weerstand ondervindt, stop dan, keer terug of handhaaf een bepaald niveau van stuwkrachtopvolging.
Kunnen binnenlandse aandrijvingen of motoren worden gecombineerd met hoogwaardige buitenlandse motoren of aandrijvingen?
In principe is dit mogelijk, maar het is noodzakelijk om de technische parameters van de motor te begrijpen voordat deze kan worden gebruikt, anders zal dit het verwachte effect aanzienlijk verminderen en zelfs de werking en levensduur op de lange termijn beïnvloeden. Voordat u een beslissing neemt, kunt u het beste eerst overleggen met de leverancier.
Is het veilig om een ​​DC-voedingsspanning te gebruiken die groter is dan de nominale spanning om de motor aan te drijven?
Normaal gesproken is dit geen probleem zolang de motor binnen de ingestelde snelheids- en stroomlimieten werkt. Omdat het motortoerental direct proportioneel is aan de lijnspanning van de motor, zal het selecteren van een bepaalde voedingsspanning geen oversnelheid veroorzaken, maar kan dit leiden tot driver- en andere storingen.
Bovendien is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de motor voldoet aan de minimale inductievereisten van de bestuurder, en ook om ervoor te zorgen dat de ingestelde stroomgrenswaarde kleiner is dan of gelijk is aan de nominale stroom van de motor.
Het zou zelfs geweldig zijn als je de motor langzamer zou kunnen laten draaien (onder de nominale spanning) in het apparaat dat je hebt ontworpen.
Werken met een lagere spanning (en dus een lagere snelheid) zal resulteren in minder rebound van de borstels, minder slijtage aan de borstels/commutators, een lager stroomverbruik en een langere levensduur van de motor.
Aan de andere kant, als de afmetingen en prestatie-eisen van de motor extra koppel en snelheid vereisen, is overdrijven van de motor ook acceptabel, maar dit zal de levensduur van het product opofferen.
Hoe kiest u de juiste voeding voor de toepassing?
Het wordt aanbevolen om een ​​voedingsspanningswaarde te kiezen die 10% -50% hoger is dan de maximaal vereiste spanning. Dit percentage varieert als gevolg van Kt, Ke en spanningsval binnen het systeem. De huidige waarde van de driver moet voldoende zijn om de voor de toepassing benodigde energie over te brengen. Houd er rekening mee dat de uitgangsspanningswaarde van de driver verschilt van de voedingsspanning, dus de uitgangsstroom van de driver verschilt ook van de ingangsstroom. Om de juiste voedingsstroom te bepalen, is het noodzakelijk om alle stroomvereisten voor deze toepassing te berekenen en deze met 5% te verhogen. De vereiste stroomwaarde kan worden berekend met behulp van de I=P/V-formule.
Het wordt aanbevolen om een ​​voedingsspanningswaarde te kiezen die 10% -50% hoger is dan de maximaal vereiste spanning. Dit percentage varieert als gevolg van Kt, Ke en spanningsval binnen het systeem. De huidige waarde van de driver moet voldoende zijn om de voor de toepassing benodigde energie over te brengen. Houd er rekening mee dat de uitgangsspanningswaarde van de driver verschilt van de voedingsspanning, dus de uitgangsstroom van de driver verschilt ook van de ingangsstroom. Om de juiste voedingsstroom te bepalen, is het noodzakelijk om alle stroomvereisten voor deze toepassing te berekenen en deze met 5% te verhogen. De vereiste stroomwaarde kan worden berekend met behulp van de I=P/V-formule.
18. Welke werkwijze kan ik kiezen voor de servoaandrijving?
Niet alle verschillende modi bestaan ​​in alle schijfmodellen
19. Hoe de aandrijving en het systeem aarden?
A. Als er geen isolatie is tussen de AC-voeding en de DC-bus van de driver (zoals een transformator), aard dan de niet-geïsoleerde poorten of niet-geïsoleerde signalen van de DC-bus niet, aangezien dit schade aan de apparatuur en persoonlijk letsel kan veroorzaken. Omdat de gemeenschappelijke spanning voor communicatie niet naar de aarde gaat, kan er een hoge spanning staan ​​tussen de aarde van de DC-bus en de aarde.
B. In de meeste servosystemen zijn alle gemeenschappelijke aarde en aarde aan de signaalzijde met elkaar verbonden. Het aardcircuit dat wordt gegenereerd door meerdere manieren om de aarde te verbinden, wordt gemakkelijk beïnvloed door ruis en genereert stroming op verschillende referentiepunten.
C. Om een ​​constante commandoreferentiespanning te behouden, moet de signaalaarde van de driver worden aangesloten op de signaalaarde van de controller. Ook zal hij worden aangesloten op een externe stroombron, wat invloed heeft op de werking van de controller en driver (zoals de 5V-voeding van de encoder).
D. Het aarden van de afschermingslaag is behoorlijk moeilijk, er zijn verschillende methoden. Het juiste aardingspunt voor de afscherming bevindt zich op het referentiepotentiaalpunt in het circuit. Dit punt hangt af van het feit of de geluidsbron en -ontvanger beide geaard of zwevend zijn. Zorg ervoor dat de afschermingslaag op hetzelfde punt is geaard, zodat de aardstroom niet door de afschermingslaag stroomt.
Waarom kan het verloopstuk de motor niet precies op het standaardkoppelpunt afstemmen?
Als we kijken naar het maximale continue koppel dat door de motor via het reductiemiddel wordt gegenereerd, zullen veel reductieverhoudingen het koppelniveau van het reductiemiddel ruimschoots overschrijden.
Als we elke reductor zo zouden ontwerpen dat hij op het volledige koppel past, zouden er te veel combinaties van interne tandwielen in de reductor zijn (groter volume, meer materialen).
Dit zal resulteren in hoge productprijzen en in strijd zijn met het principe van "hoge prestaties, klein volume" van het product.
Hoe kiest u producten zoals elektrische cilinders, schuiftafels en precisieplatforms? Hoe worden de kosten ervan berekend?
De sleutel tot het kiezen van actuatorproducten hangt af van uw vereisten voor bewegingsparameters. Afhankelijk van de toepassing die u nodig heeft, kunt u specifieke technische voorwaarden zoals bewegingsparameters bepalen. Deze parameters moeten voldoen aan uw werkelijke behoeften, voldoen aan de toepassingseisen en ruimte laten voor verbetering, maar verhogen ze niet te hoog. Anders kunnen de kosten meerdere malen hoger zijn dan die van standaardproducten. Als de nauwkeurigheid van {{0}}.1 mm bijvoorbeeld voldoende is, kies dan geen parameter van 0,01 mm. Hetzelfde geldt voor andere factoren zoals laadvermogen en snelheid.
Een andere selectiesuggestie voor gebruikers is dat als het niet nodig is, de drie belangrijkste parameters, namelijk stuwkracht, spanning of belasting, snelheid en positioneringsnauwkeurigheid, niet tegelijkertijd hoog hoeven te zijn, omdat de actuator een uiterst nauwkeurige en nauwkeurige actuator is. hightech elektromechanisch geïntegreerd product. Bij het ontwerpen en produceren moeten we de overeenkomstige samenstellingsmotor overwegen en kiezen uit meerdere aspecten, zoals mechanische structuur, elektrische prestaties, materiaaleigenschappen, materialen en verwerkingsmethoden. De aandrijfcontroller en het feedbackapparaat, evenals verschillende precisieniveaus van geleiderails , schroeven, steunstoelen en andere mechanische systemen stellen hen in staat de vereiste algemene bewegingsparameters te bereiken, waardoor het een product is waarvan kan worden gezegd dat het het hele lichaam samentrekt. Als u hoge producteisen heeft, kunnen we daar uiteraard nog steeds aan voldoen, maar de kosten zullen dienovereenkomstig stijgen.