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浅谈伺服电机在使用中有噪声,不稳定的问题

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浅谈伺服电机在使用中有噪声,不稳定的问题

发布日期:2020-02-26 作者: 点击:

客户在一些机械上使用伺服电机时,经常会发生噪声过大,电机带动负载运转不稳定等现象,出现此问题时,许多使用者的第一反应就是伺服电机质量不好,因为有时换成步进电机或是变频电机来拖动负载,噪声和不稳定现象却反而小很多。表面上看,确实是伺服电机的原故,但我们仔细分析伺服电机的工作原理后,会发现这种结论是完全错误的。


交流伺服系统包括:伺服驱动、伺服电机和一个反馈传感器(一般伺服电机自带光学偏码器)。所有这些部件都在一个控制闭环系统中运行:驱动器从外部接收参数信息,然后将一定电流输送给电机,通过电机转换成扭矩带动负载,负载根据它自己的特性进行动作或加减速,传感器测量负载的位置,使驱动装置对设定信息值和实际位置值进行比较,然后通过改变电机电流使实际位置值和设定信息值保持一致,当负载突然变化引起速度变化时,偏码器获知这种速度变化后会马上反应给伺服驱动器,驱动器又通过改变提供给伺服电机的电流值来满足负载的变化,并重新返回到设定的速度。交流伺服系统是一个响应非常高的全闭环系统,负载波动和速度较正之间的时间滞后响应是非常快的,此时,真正限制了系统响应效果的是机械连接装置的传递时间。


举一个简单例子:有一台机械,是用伺服电机通过V形带传动一个恒定速度、大惯性的负载。整个系统需要获得恒定的速度和较快的响应特性,分析其动作过程。


当驱动器将电流送到电机时,电机立即产生扭矩;一开始,由于V形带会有弹性,负载不会加速到像电机那样快;伺服电机会比负载提前到达设定的速度,此时装在电机上的偏码器会削弱电流,继而削弱扭矩;随着V型带张力的不断增加会使电机速度变慢,此时驱动器又会去增加电流,周而复始。


在此例中,系统是振荡的,电机扭矩是波动的,负载速度也随之波动。其结果当然会是噪音、磨损、不稳定了。不过,这都不是由伺服电机引起的,这种噪声和不稳定性,是来源于机械传动装置,是由于伺服系统反应速度(高)与机械传递或者反应时间(较长)不相匹配而引起的,即伺服电机响应快于系统调整新的扭矩所需的时间。


找到了问题根源所在,再来解决当然就容易多了,针对以上例子,您可以:

(1)增加机械刚性和降低系统的惯性,减少机械传动部位的响应时间,如把V形带更换成直接丝杆传动或用齿轮箱代替V型带;

(2)降低伺服系统的响应速度,减少伺服系统的控制带宽,如降低伺服系统的增益参数值。


当然,以上只是噪声、不稳定的原因之一,针对不同的原因,会有不同的解决办法,如由机械共振引起的噪声,在伺服方面可采取共振抑制,低通滤波等方法,总之,噪声和不稳定的原因,基本上都不会是由于伺服电机本身所造成。


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台达plc模块 DVP04DA-E2 19台 650元 

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台达plc模块 DVP12SA211T 1台 525元 

台达plc模块 DVP14ES00R2 1台 530元 

台达plc模块 DVP24ES200R 4台 700元 

台达plc模块 DVP32XP200T 18台 650元 

台达plc模块 DVP32XP200R 32台 625元 

台达plc模块 DVPAEXT01-E2 10台 120元 

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台达伺服电机 ECMA-EA1305RS 1台 2080元 

台达伺服电机 ECMA-EA1315RS 9台 2100元 

台达伺服电机 ECMA-F11313RS 1台 1900元 

台达伺服电机 ECMA-K11310SS 2台 2480元 

台达伺服电机 ECMC-CW1010RS 1台 1600元 

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台达变频器延长线 EG3010A-C 4条 40元 

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近接传感器 IS-N1208-BN0B2 28台 70元 

台达工业控制器 MP1-A12D-1503DG 13台 9000元 

台达光电传感器 PS-FB1-NLB2 325台 124元 

台达光电传感器 PS-FT3-NLB2 18台 158元 

台达光电传感器 PS-RL2-US22 1台 140元 

台达光电传感器 PS-RL4-NS12 20台 150元 

台达光电传感器 PS-RT9-NS12 23台 170元 

台达延展电缆 UB-10-IO32D 2台 330元 

台达plc UC-CMC005-01A 13台 40元 

台达变频器 VFD007M21A 1台 870元 

台达变频器 VFD007M23A 3台 1080元 

台达变频器 VFD022E43A 19台 1000元 

台达变频器 VFD022M21A 1台 1300元 

台达变频器 VFD4A8MS21AFSAA 3台 860元 

台达变频器 VFD5A5MS43AFSAA 1台 1080元 

台达变频器 VFD007B23A 3台 1060元 

台达伺服驱动器 ASD-A2-0421-F 575台 面议 

台达变频器 VFD022M43B 46台 1100元

台达平板开关电源 24V 100W PMT-24V100W1AA  267个  60元 

台达平板开关电源 24V 150W  PMT-24V150W2BA  359个  70元 

台达平板开关电源 12V 150W  PMT-12V150W1AA  1个  76元 

台达平板开关电源 24V 100W  PMT-24V100W2BA  6个  58元 

台达平板开关电源 24V 200W  PMT-24V200W1AM  2个  107元 

台达平板开关电源 24V 350W  PMT-24V350W1AG  442个  123元 

台达平板开关电源 24V 100W  PMT-D1V100W1AA  2个  89元 


本文网址:/news/811.html

关键词:台达伺服电机,伺服电机高惯量,伺服电机低惯量

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