21 preguntes sobre servomotors

L'estructura general del servosistema elèctric del robot industrial consta de tres controls de bucle tancat, és a dir, bucle de corrent, bucle de velocitat i bucle de posició. En general, per als servoaccionaments de CA, es poden aconseguir diverses funcions, com ara el control de posició, el control de velocitat i el control del parell, configurant manualment els seus paràmetres funcionals interns.
Com triar correctament els servomotors i els motors pas a pas?
Resposta: depèn principalment de la situació específica de l'aplicació. En poques paraules, s'ha de determinar: la naturalesa de la càrrega (com la càrrega horitzontal o vertical), el parell, la inèrcia, la velocitat, la precisió, els requisits d'acceleració i desacceleració, els requisits de control superiors (com els requisits per a la interfície del port i la comunicació), i el mètode de control principal és la posició, el parell o la velocitat. La font d'alimentació CC o CA, o alimentada per bateria, amb un rang de tensió. A partir d'això, determineu el model del motor i el controlador o controlador que l'acompanya.
2. Trieu un motor pas a pas o un sistema de servomotor?
Resposta: En realitat, l'elecció del motor hauria de dependre de la situació específica de l'aplicació, cadascun amb les seves pròpies característiques.
Com utilitzar un controlador de motor pas a pas?
Resposta: segons el corrent del motor, utilitzeu un controlador que sigui superior o igual a aquest corrent. Si es requereix una vibració baixa o una alta precisió, es pot utilitzar un controlador de tipus subdivisió. Per a motors de parell elevat, utilitzeu controladors d'alta tensió tant com sigui possible per aconseguir un bon rendiment a alta velocitat.
Quina diferència hi ha entre els motors pas a pas de 2-fase i 5-fase i com triar-los?
Resposta: un 2-motor de fase té un cost baix, però experimenta una vibració més gran a velocitats baixes i una reducció de parell més ràpida a velocitats altes. Un 5-motor de fase té menys vibracions i un bon rendiment a alta velocitat, amb una velocitat 30-50% superior a un 2-motor de fase. Pot substituir els servomotors en algunes situacions.
Quan triar un servosistema DC i quina diferència hi ha entre aquest i el servo AC?
Resposta: els servomotors de corrent continu es divideixen en motors raspallats i sense escombretes.
Els motors sense escombretes tenen un cost baix, una estructura senzilla, un gran parell d'arrencada, un ampli rang de velocitat, un control fàcil i requereixen manteniment. No obstant això, són fàcils de mantenir (substituint les escombretes de carbó), generen interferències electromagnètiques i tenen requisits ambientals. Per tant, es pot utilitzar en aplicacions industrials i civils generals sensibles als costos.
Els motors sense escombretes tenen mida petita, pes lleuger, gran rendiment, resposta ràpida, alta velocitat, petita inèrcia, rotació suau i parell estable. El control és complex, fàcil d'aconseguir intel·ligència, i el seu mètode de commutació electrònica és flexible, que pot ser commutació d'ona quadrada o commutació d'ona sinusoïdal. El motor no té manteniment, té una alta eficiència, funciona a baixes temperatures, té una radiació electromagnètica mínima i té una llarga vida útil. Es pot utilitzar en diversos entorns.
Els servomotors de CA també són motors sense escombretes, dividits en motors síncrons i asíncrons. Actualment, els motors síncrons s'utilitzen generalment en el control de moviment, que tenen un gran rang de potència i poden assolir una gran potència. Gran inèrcia, baixa velocitat de rotació màxima i decreixent ràpidament amb l'augment de la potència. Per tant, és adequat per a aplicacions que funcionen sense problemes a baixes velocitats.
6. Què cal tenir en compte quan s'utilitza un motor?
Resposta: Abans d'engegar i executar, s'han de realitzar les comprovacions següents:
1) La tensió d'alimentació és adequada (és probable que la sobretensió pugui danyar el mòdul d'accionament); La polaritat +/- de l'entrada de CC no s'ha de connectar de manera incorrecta i si el model de motor o el valor de configuració actual del controlador d'accionament és adequat (no massa gran al principi);
2) La línia de senyal de control ha d'estar connectada fermament i el millor és tenir en compte els problemes de blindatge en llocs industrials (com ara utilitzar cables de parell trenat);
3) No connecteu tots els cables que cal connectar al principi, només connecteu-los al sistema més bàsic i connecteu-los gradualment després de funcionar bé.
4) Assegureu-vos d'aclarir el mètode de connexió a terra o utilitzeu flotant sense connexió a terra.
5) En mitja hora després d'iniciar el funcionament, observeu de prop l'estat del motor, com ara si el moviment és normal, el so i l'augment de la temperatura. Si es troba cap problema, pare la màquina immediatament per ajustar-la.
7. Quan el motor pas a pas arrenca i funciona, de vegades deixa de moure's o es mou cap endavant i cap enrere al seu lloc, i de vegades perd pas durant el funcionament. Quin és el problema?
En general, s'han de tenir en compte els aspectes següents per a la inspecció:
1) Tant si el parell del motor és prou gran com si pot conduir la càrrega, generalment recomanem als usuaris que escollin un motor amb un parell entre el 50% i el 100% més gran que la necessitat real a l'hora de seleccionar, perquè els motors pas a pas no poden funcionar sota càrrega, fins i tot en un instant, provocarà una pèrdua de pas i, en casos greus, es poden aturar o moure's irregularment al seu lloc repetidament.
2) Is the current of the input step pulse from the upper controller large enough (usually>10mA) per garantir una conducció estable de l'optoacoblador i la freqüència d'entrada és massa alta per rebre-la? Si el circuit de sortida del controlador superior és un circuit CMOS, també s'hauria de seleccionar un controlador de tipus d'entrada CMOS. La formació en tecnologia WeChat mereix la vostra atenció.
3) La freqüència d'arrencada és massa alta i el procés d'acceleració està establert al programa d'arrencada? El millor és accelerar des de la freqüència d'arrencada especificada del motor fins a la freqüència establerta, fins i tot si el temps d'acceleració és curt, en cas contrari pot ser inestable o fins i tot en un estat gandul.
4) Quan el motor no es fixa correctament, de vegades es produeix aquesta situació, que es considera normal. Perquè, en realitat, això va provocar una forta ressonància del motor, donant lloc a un estat desfasat. El motor ha d'estar ben fixat.
5) Per a un 5-motor de fase, si la fase està connectada incorrectament, el motor no funcionarà.
8. Puc controlar directament el servomotor mitjançant la comunicació?
Per descomptat, també és força convenient, només una qüestió de velocitat, per a aplicacions que no requereixen una alta velocitat de resposta. Si es requereixen paràmetres de control de resposta ràpida, el millor és utilitzar una targeta de control de moviment servo, que normalment té DSP i circuits de processament lògic d'alta velocitat per aconseguir un control de moviment d'alta velocitat i alta precisió. Com ara l'acceleració S, la interpolació de diversos eixos, etc.
9. Està bé utilitzar una font d'alimentació d'interruptor per alimentar els sistemes de motor pas a pas i de corrent continu?
En general, és millor no utilitzar-lo, especialment per a motors de parell elevat, tret que utilitzeu una font d'alimentació de commutació que sigui més del doble de la potència requerida. Com que el motor funciona sota una gran càrrega inductiva, generarà una alta tensió instantània a l'extrem de la font d'alimentació. Tanmateix, el rendiment de sobrecàrrega de les fonts d'alimentació en mode de commutació no és bo, cosa que pot protegir-les de l'apagat, i el seu rendiment de regulació de tensió precisa no és necessari, cosa que de vegades pot causar danys a les fonts d'alimentació i els controladors del mode de commutació. Es pot utilitzar un anell convencional o un transformador de tipus R per transformar la font d'alimentació de CC.
10. Seria possible utilitzar una tensió de CC de ± 10V o 4-20mA per controlar el motor pas a pas?
Sí, però cal un mòdul de conversió addicional.
11. És possible utilitzar un servocontrolador amb només un port de tacòmetre per controlar un servomotor amb retroalimentació del codificador?
Per descomptat, ha d'estar equipat amb un mòdul de senyal de codificador a tacòmetre.
Es pot desmuntar la part del codificador del servomotor?
Està prohibit desmuntar-se perquè les peces de quars dins del disc de codificació són propenses a trencar-se i, després d'entrar a la pols, no es pot garantir la seva vida útil i precisió, requerint un manteniment professional.
Es poden desmuntar els motors pas a pas i servomotors per al manteniment o la modificació?
No, el millor és que ho faci el fabricant. Sense equips professionals, és difícil instal·lar-lo al seu estat original després del desmuntatge i no es pot garantir la bretxa entre el rotor i l'estator del motor. El rendiment dels materials d'acer magnètic està danyat, fins i tot provocant desmagnetització i una disminució significativa del parell motor.
14. Pot el servocontrolador percebre canvis en les càrregues externes?
Si trobeu una resistència establerta, atureu-vos, torneu o manteniu un cert nivell de seguiment de l'empenta.
Les unitats o motors domèstics es poden combinar amb motors o controladors estrangers d'alta qualitat?
En principi, és possible, però cal entendre els paràmetres tècnics del motor abans de poder-lo utilitzar, en cas contrari reduirà molt l'efecte esperat i fins i tot afectarà el funcionament i la vida útil a llarg termini. El millor és consultar amb el proveïdor abans de prendre una decisió.
És segur utilitzar una tensió d'alimentació de CC superior a la tensió nominal per accionar el motor?
Normalment, això no és un problema sempre que el motor funcioni dins dels límits de velocitat i corrent establerts. Com que la velocitat del motor és directament proporcional a la tensió de la línia del motor, seleccionar una determinada tensió d'alimentació no provocarà un excés de velocitat, però pot provocar un mal funcionament del conductor i altres.
A més, cal assegurar-se que el motor compleix els requisits mínims d'inductància del controlador i també que el valor límit de corrent establert sigui inferior o igual al corrent nominal del motor.
De fet, seria fantàstic si poguéssiu fer que el motor funcioni més lent (per sota de la tensió nominal) al dispositiu que heu dissenyat.
El funcionament a una tensió més baixa (i, per tant, a una velocitat més baixa) donarà com a resultat un menor rebot dels raspalls, menys desgast dels raspalls / commutadors, un menor consum de corrent i una vida útil més llarga del motor.
D'altra banda, si les limitacions de mida i els requisits de rendiment del motor requereixen parell i velocitat addicionals, també s'accepta una sobreconducció del motor, però sacrificarà la vida útil del producte.
Com triar la font d'alimentació adequada per a l'aplicació?
Es recomana triar un valor de tensió d'alimentació que sigui un 10% -50% superior al voltatge màxim requerit. Aquest percentatge varia a causa del Kt, Ke i la caiguda de tensió dins del sistema. El valor actual del controlador ha de ser suficient per transmetre l'energia necessària per a l'aplicació. Recordeu que el valor de la tensió de sortida del controlador és diferent de la tensió d'alimentació, de manera que el corrent de sortida del controlador també és diferent del corrent d'entrada. Per determinar el corrent d'alimentació adequada, cal calcular tots els requisits d'alimentació per a aquesta aplicació i augmentar-los un 5%. El valor actual requerit es pot calcular mitjançant la fórmula I=P/V.
Es recomana triar un valor de tensió d'alimentació que sigui un 10% -50% superior al voltatge màxim requerit. Aquest percentatge varia a causa del Kt, Ke i la caiguda de tensió dins del sistema. El valor actual del controlador ha de ser suficient per transmetre l'energia necessària per a l'aplicació. Recordeu que el valor de la tensió de sortida del controlador és diferent de la tensió d'alimentació, de manera que el corrent de sortida del controlador també és diferent del corrent d'entrada. Per determinar el corrent d'alimentació adequada, cal calcular tots els requisits d'alimentació per a aquesta aplicació i augmentar-los un 5%. El valor actual requerit es pot calcular mitjançant la fórmula I=P/V.
18. Quin mètode de treball puc triar per al servoaccionament?
No existeixen tots els modes diferents en tots els models de unitats
19. Com posar a terra la unitat i el sistema?
a. Si no hi ha aïllament entre la font d'alimentació de CA i el bus de CC del controlador (com ara un transformador), no poseu a terra els ports no aïllats o els senyals no aïllats del bus de CC, ja que això pot causar danys a l'equip i lesions personals. Com que la tensió comuna per a la comunicació no és a terra, pot haver-hi una alta tensió entre la terra del bus de CC i la terra.
b. A la majoria de servosistemes, tota la terra comuna i la terra estan connectades juntes a l'extrem del senyal. El circuit de terra generat per múltiples maneres de connectar el terra es veu fàcilment afectat pel soroll i genera flux en diferents punts de referència.
c. Per mantenir una tensió de referència de comandament constant, la terra del senyal del controlador s'ha de connectar a la terra del senyal del controlador. També es connectarà a una font d'alimentació externa, que afectarà el funcionament del controlador i el controlador (com ara la font d'alimentació de 5 V del codificador).
d. Posar a terra la capa de blindatge és bastant difícil, hi ha diversos mètodes. El punt de connexió a terra del blindatge correcte es troba al punt de potencial de referència dins del circuit. Aquest punt depèn de si la font de soroll i el receptor estan connectats a terra o flotant. Assegureu-vos que la capa de blindatge estigui connectada a terra al mateix punt perquè el corrent de terra no flueixi a través de la capa de blindatge.
Per què el reductor no pot coincidir amb el motor exactament al punt de parell estàndard?
Si tenim en compte el parell màxim continu generat pel motor a través del reductor, moltes relacions de reducció superaran amb escreix el nivell de parell del reductor.
Si haguéssim de dissenyar cada reductor perquè coincideixi amb el parell total, hi hauria massa combinacions d'engranatges interns al reductor (més gran volum, més materials).
Això donarà lloc a preus elevats del producte i violarà el principi d'"alt rendiment, petit volum" del producte.
Com triar productes com ara cilindres elèctrics, taules lliscants i plataformes de precisió? Com es calcula el seu cost?
La clau per triar els productes d'actuador depèn dels vostres requisits de paràmetres de moviment. Podeu determinar condicions tècniques específiques, com ara paràmetres de moviment, en funció de l'aplicació que necessiteu. Aquests paràmetres haurien de satisfer les vostres necessitats reals, complir els requisits de l'aplicació i deixar marge de millora, però no augmentar-los massa. En cas contrari, el cost pot ser diverses vegades superior al dels productes estàndard. Per exemple, si la precisió de {{0}},1 mm és suficient, no trieu un paràmetre de 0,01 mm. El mateix s'aplica a altres factors com la capacitat de càrrega i la velocitat.
Un altre suggeriment de selecció per als usuaris és que, si no és necessari, no s'hauria d'exigir que els tres paràmetres principals d'empenta, tensió o càrrega, velocitat i precisió de posicionament siguin alts, ja que l'actuador és d'alta precisió i precisió. producte integrat electromecànic d'alta tecnologia. A l'hora de dissenyar i fabricar, hem de considerar i triar el motor de composició corresponent des de múltiples aspectes, com ara l'estructura mecànica, el rendiment elèctric, les característiques del material, els materials i els mètodes de processament. El controlador d'accionament i el dispositiu de retroalimentació, així com diferents nivells de precisió de guies. , cargols, seients de suport i altres sistemes mecànics, els permeten aconseguir els paràmetres de moviment globals necessaris, convertint-lo en un producte que es pot dir que uneix tot el cos. Per descomptat, si teniu requisits de producte elevats, encara els podem complir, però el cost augmentarà en conseqüència.