伺服电机相关知识 点击:782 | 回复:8



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发表于:2013-11-25 12:01:31
楼主

伺服电机相关知识


伺服电机是实现数控系统的运动控制不可缺少的部分。伺服电机运行稳定、加工工件轮廓精度高、定位精度高、不易出现故障。伺服电机的编码器类型有增量编码器和绝对值编码器。力矩电机的功能也非常强大。本知识主要针对伺服电机参数设置、故障判断维修。


伺服电机为什么要回原点?什么情况下要回原点


实找零的方法有很多种,可根据所要求的精度及实际要求来选择。可以伺服电机自身完成(有些品牌伺服电机有完整的回原点功能),也可通过上位机配合伺服完成,但回原点的原理基本上常见的有以下几种。
一、伺服电机寻找原点时,当碰到原点开关时,马上减速停止,以此点为原点。这种回原点方法无论你是选择机械式的接近开关,还是光感应开关,回原的精度都不高,就如一网友所说,受温度和电源波动等等的影响,信号的反应时间会每次有差别,再加上从回原点的高速突然减速停止过程,可以百分百地说,就算排除机械原因,每次回的原点差别在丝级以上。
二、回原点时直接寻找编码器的Z相信号,当有Z相信号时,马上减速停止。这种回原方法一般只应用在旋转轴,且回原速度不高,精度也不高。
三、此种回原方法是最精准的,主要应用在数控机床上:电机先以第一段高速去找原点开关,有原点开关信号时,电机马上以第二段速度寻找电机的Z相信号,第一个Z相信号一定是在原点档块上(所以你可以注意到,其实高档的数控机床及中心机的原点档块都是机械式而不会是感应式的,且其长度一定大于电机一圈转换为直线距离的长度)。找到第一个Z相信号后,此时有两种方试,一种是档块前回原点,一种是档块后回原点(档块前回原点较安全,欧系多用,档块后回原点工作行程会较长,日系多用)。以档块后回原为例,找到档块上第一个Z相信号后,电机会继续往同一方向转动寻找脱离档块后的第一个Z相信号。一般这就算真正原点,但因为有时会出现此点正好在原点档块动作的中间状态,易发生误动作,且再加上其它工艺需求,可再设定一偏移量;此时,这点才是真正的机械原点。此种回原方法是最精准的,且重复回原精度高。



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发表于:2013-11-25 12:02:52
1楼

实现两轴同步


两轴同步,一个伺服电机为主轴,一个伺服电机为从轴,通过两轴同步运动到达某个坐标,如坐标(5,5)。这样两轴应该要满足一定的逻辑关系吧?要实现这种逻辑关系应该怎么编程?CPU是315T-2DP,S120 -CU320

两个伺服电机接到同个多轴电机模块(DOUBLE MOTOR MOUDLE)



这个是典型的插补功能
现在tcpu technologyv4.2已经支持 你可以查一下path功能。

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发表于:2013-11-25 12:03:07
2楼

实际上可以在调试工具S7-Technology中将主动轴设为位置控制模式,另一个从动轴设为速度控制模式,即可实现两轴同步运动。

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发表于:2013-11-25 12:04:33
3楼

伺服电机故障确认排除


伺服电机在所有的西门子数控系统元件中是故障率最低的,一般有关伺服电机的报警,都是由于伺服电机的编码器故障或电缆。

SINAMICS伺服系统中6FC5548系列伺服电机的问题


请问SINAMICS伺服系统中6FC5548伺服电机上面的编码器是增量型的编码器还是绝对型编码器,还有SINAMICS V60伺服系统与S7-300PLC组合使用的时候是不是需要配定位模块啊,还有与S7-200配合使用的时候是不是就不需要配定位模块了啊,编码器A,B相中包括A+,A-,请问这两者信号之间有什么区别呢,还有如何通过程序看A相超前B相90度和A相滞后B相90度呢,谢谢



最佳答案


你这个好多个问题哦....
1、你那个说到伺服电机不给出全部订货号无法判断编码器类型的,最后4位订货号中可以看出编码器类型。
2、V60和300配合需要定位模块。
3、V60和200配合可以要定位模块,也可以利用PLC本身的高速输出接点控制,但PLC必须是晶体管的。
4、编码器的AB相都有正负信号(单极性的负都并联起来了),你可以理解为一个回路的正负极好了,不把他们和负载连成一个回路是不能产生脉冲的。
5、看A和B哪个超前的,如果在PLC上硬件接线A在前,B在后,且PLC内高速计数器被配置成正负计数的情况下,非常方便的可以看出哪个超前,计数值一直加的,那就是A超前,计数值一支减的话,那就是A滞后。


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发表于:2013-11-25 12:14:28
4楼

1FK系列伺服电机编码器接头替换方案


1FK系列伺服电机,西门子标配的电机编码器接头是固定死的,西门子不提供备用接头替换方案,造成买电机编码器线缆时必须选好长度,受限性极大。还有就是西门子编码器标配的接头有一个固定用小弹片,类似于普通水晶头的那个小弹片,在装配过程中很容易不小心就碰掉了,造成以后系统运行带来不必要的麻烦,大家有没有好的解决办法呀,请高手指点,谢谢


在802D sl当中,系统到S120的电缆可以用普通网线接头,S120的编码器插头与普通网线插头相比侧面一边多了一根针,是电子铭牌的供电,有24-28V,因此如果用普通水晶头替代不知楼上的是怎么解决的?

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发表于:2013-11-25 12:14:45
5楼

这个问题很好解决,我以前在用Siemens 802D SL改造数控立加时,也碰到这个问题,后来用一个普通的RJ45水晶头从新做接头后,问题解决,已使用了两年多,至今正常使用,但是楼主注意,一定要将电机编码器线缆的屏蔽做好,即手动将编码器线缆的金属屏蔽层剥裸露出来,再用一根2.5mm2的软铜线,牢牢固定在金属屏蔽层上,软铜线另一端牢牢接地,即可大功告成。效果很好。
祝楼主好运!

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发表于:2013-11-25 12:15:50
6楼

伺服电机停止后摆动问题

在一个立卧转换加工中心上,Z轴(水平轴,其为全闭环控制)伺服电机停止后有时来回抖动一下,我发现其在动时面板上显示跟随误差为0.005,这对加工影响大不?还有这可能是什么引起的,开始没有


最佳答案


楼主的情况我认为是Z轴的位置环超调或机械传动滞后造成的,因为Z轴的伺服控制回路采用全闭环,因此虽然Z坐标在指令控制下精停在某位置,但是由于机械滞后的原因,使得Z坐标在停止后,机械传动环节的内应力使得Z坐标停止后有时回动一下,即楼主说的,面板上显示跟随误差为0.005。解决方法:
1.检查Z轴的光栅尺读数头是否无损,如有污损用麂皮轻拭,再仔细安装回原位,试机,若故障依旧继续向下进行,
2.检查Z电机轴与丝杠的连接是否可靠,如正常,继续向下,
3.检查Z坐标机械传动环节润滑良好否,如丝杠、导轨油膜厚度正常否,若正常继续向下,
4.脱开Z电机轴与丝杠的连接,用手轻轻盘动Z轴丝杠,注意必须正反向轻轻盘,感觉是否有顿滞感,若有,则轴承、丝杠螺母损坏。经过以上检查,基本可以判定并排除机床的故障。


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发表于:2013-11-25 12:16:27
7楼

主轴负载大有异音


该轴采用1FT6086系列电机,驱动器型号6SN1118-ODM21,空载运行时负载过大且有异音。已排除电机和驱动器故障,请问还有哪方面的原因?


最佳答案


1FT6是伺服的,可以当主轴用吗?如果空载运行负载过大且有异音,排除了电机和驱动器故障,把电机和负载脱开看一下是否正常,那么只有机械方面和参数的问题了,检查一下机械方面(特别是轴承),还可以把电机优化一下。


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8楼

如果你已经确定排除了电机和驱动器故障的话,那就只能从机械部分上找原因了——比如说是否存在机械卡轴,或者电机轴和负载连接同心度不好,或者轴系摩擦较大等异常情况。


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