《數(shù)控機(jī)床電氣故障診斷與維修》項目四任務(wù)六伺服電機(jī)及供電線路故障診斷與維修

2024/6/271項目四數(shù)控車床伺服系統(tǒng)電路故障教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六任務(wù)六

伺服電機(jī)及供電線路故障診斷與維修2024/6/272學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1.掌握伺服電機(jī)的供電線路結(jié)構(gòu)。2.掌握伺服電機(jī)供電回路檢查方法。任務(wù)描述：

伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。是數(shù)控機(jī)床動力核心，直接影響機(jī)床的工作狀態(tài)。其電力線路比較簡單，和普通電機(jī)區(qū)別不大。本次任務(wù)讓學(xué)生掌握判斷電機(jī)線路好壞以及電機(jī)好壞的方法和過程。教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六2024/6/273知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六一、伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。調(diào)試方法1、初始化參數(shù)1）在接線之前，先初始化參數(shù)。2）在控制卡上：選好控制方式；將PID參數(shù)清零；讓控制卡上電時默認(rèn)使能信號關(guān)閉；將此狀態(tài)保存，確保控制卡再次上電時即為此狀態(tài)。在伺服電機(jī)上：設(shè)置控制方式；設(shè)置使能由外部控制；編碼器信號輸出的齒輪比；設(shè)置控制信號與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系。一般來說，建議使伺服工作中的最大設(shè)計轉(zhuǎn)速對應(yīng)9V的控制電壓。2024/6/274知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六2、接線1)將控制卡斷電，連接控制卡與伺服之間的信號線。2)以下的線是必須要接的：控制卡的模擬量輸出線、使能信號線、伺服輸出的編碼器信號線。3)復(fù)查接線沒有錯誤后，電機(jī)和控制卡（以及PC）上電。此時電機(jī)應(yīng)該不動，而且可以用外力輕松轉(zhuǎn)動，如果不是這樣，檢查使能信號的設(shè)置與接線。用外力轉(zhuǎn)動電機(jī)，檢查控制卡是否可以正確檢測到電機(jī)位置的變化，否則檢查編碼器信號的接線和設(shè)置2024/6/275知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六1)對于一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果反饋信號的方向不正確，后果肯定是災(zāi)難性的。通過控制卡打開伺服的使能信號。這是伺服應(yīng)該以一個較低的速度轉(zhuǎn)動，這就是傳說中的“零漂”。2)一般控制卡上都會有抑制零漂的指令或參數(shù)。使用這個指令或參數(shù)，看電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向是否可以通過這個指令（參數(shù)）控制。3)如果不能控制，檢查模擬量接線及控制方式的參數(shù)設(shè)置。確認(rèn)給出正數(shù)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)增加；給出負(fù)數(shù)，電機(jī)反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)減小。如果電機(jī)帶有負(fù)載，行程有限，不要采用這種方式。測試不要給過大的電壓，建議在1V以下。如果方向不一致，可以修改控制卡或電機(jī)上的參數(shù)，使其一致。3、試方向2024/6/276知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六在閉環(huán)控制過程中，零漂的存在會對控制效果有一定的影響，最好將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參數(shù)，仔細(xì)調(diào)整，使電機(jī)的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機(jī)性，所以，不必要求電機(jī)轉(zhuǎn)速絕對為零。4、抑制零漂再次通過控制卡將伺服使能信號放開，在控制卡上輸入一個較小的比例增益，至于多大算較小，這只能憑感覺了，如果實在不放心，就輸入控制卡能允許的最小值。將控制卡和伺服的使能信號打開。這時，電機(jī)應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運(yùn)動指令大致做出動作了。5、建立閉環(huán)控制6、調(diào)整閉環(huán)參數(shù)細(xì)調(diào)控制參數(shù)，確保電機(jī)按照控制卡的指令運(yùn)動。2024/6/277知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六5、常見伺服電機(jī)外形2024/6/278知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三任務(wù)四任務(wù)五任務(wù)六5、常見伺服電機(jī)外形2024/6/279知識儲備教學(xué)綱要任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)