Stepper servomotor muammolari uchun 6 ta tushuntirish yoqovchilari

Step motorlar, industriyaviy avtomatlashtirishdagi muhim komponentlar hisoblanadi va ularning qonchiligi va aniqligi orqali texnikaning ishlashini to'g'ridan-to'g'ri ta'sir etadi. Ammo amaliy qo'llanmada, motorlar parametr sozlamalari, mexanik yuk yoki mohiy sharoitlar sababli aniqmas holatda bo'lishi mumkin. Bu maqola odatiy uchragan 6 ta muammoni hal qilish uchun sistemalashtirilgan yechimlarni taqdim etadi, haqiqiy inzhenerlik misollar bilan birga, bu texnikalar uchun tezroq muammolarni aniqlash va hal qilishga yordam beradi.

1. Motorning aniqmas aralashishi va ovozi

Aralashish va ovoz step servo tizimlarda eng keng tarqalgan xato belgilari hisoblanadi. Boshqa bir jarayon boyicha paketlashni ishlab chiqarish chizigida motor ishlashi davomida otang ovozi paydo bo'lgan. Sinov natijalari mexanik strukturaning tabiiy chastotasi bilan rezonans chastotasining mos kelishini ko'rsatdi. Yechimlar o'z ichiga oladi: birinchi, servodrive orqali nisbatan sifat parametrlarini (masalan, PA15, PB06) sozlantirish va adabiy filtrlar funksiyasini yoqish orqali aniq chastotalardagi aralashishni cheklash; ikkinchi, ulanganlik parallelismi aniqligini tekshirish—parallelism farqi 0.02 mm dan kam bo'lishi kerak; agar remenni ishlatilsa, unidun teskili tekshirilishi kerak. Eslatma, past tezliklarda (masalan, 300 rpm dan past) Hybrid Decay rejimi yoqilganda o'rta chastotalardagi aralashishni cheklash mumkin. Yuqori chastotali ovoz uchun, motor quvvat kirishiga ferromagnit asosli filtrlar o'rnatilishi kerak. Boshqa bir tibbiy jamoa ishlab chiqaruvchisi ushbu usul orqali ovozni 12 dB ga pasaytirgan.

2. Joylashish aniqlikki siljishi

Boshqa CNC mashina davomli ishlov berish jarayonida 0.1 mm/saat miqdorida yig'ilishni bildirgan, bu kodlaydigan signal interfeysiga bog'liq. Hal qilish bosqichlari o'z ichiga oladi: (1) kodlaydigan kabel signal samaradorligini tekshirish uchun differensial proba ishlatish (A+/A-, B+/B-); agar signal tortish 15% dan oshsa, himoyalangan spiral kabelga almashtirish; (2) servodrive elektronik reduktor nisbati (suruvchi PA12 / maxraj PA13) mexanik reduktor nisbatiga mos kelishi tekshirilishi kerak—bir avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish chizigida maxraj noto'g'ri sozlangan 32767, bu har bir aylanishda 0.03° xato paydo qilgan; (3) absolyut kodlaydigan tizimlar uchun, periodik boshlang'ich nuqtani tekshirish, ideal holda doble chastotali lazerni ishlatish. Amaliyotda, signal alohida kuchlanuvchilar o'rnatilganda ovoz samaradorligi oshadi—bir semikonduktor ishlab chiqaruvchisi bu usulni joriy etgandan so'ng ±1 μm takrorlanishni oldi.

3. Motorning yuqori havo haroratiga qarshi himoya rejimi yoqilishi

Agar motor sirtidagi harorat doimiy ravishda 80°C dan yuqori bo'lsa, issiqlik himoyasi to'xtatishni talab qiladi. Boshqa injektsiya roboti tez-tez Err21.0 yuqori harorat xato lamlarini bildirgan. Tahlil natijalari: (1) juda ko'p kuch zikli sozlamalari (PA11)—faktiki yuk kuchi faqat reyting qiymatidan 60% bo'lganida, kuch chegarasini 20% pasaytirish mas'uliyatni hal qildi; (2) yetarli emas motor sovutish—mazkur qo'shimcha sharq sovutish temperaturani 15–20°C pasaytirgan; (3) tez-tez ishlatish va to'xtatish operatsiyalari uchun, yaxshi inertsiya moslashuvchan motorlar tanlanishi kerak. Bir holatda, pulsuz aniqlikni 1600 ppr dan 6400 ppr ga oshirish dem qismlarini 37% pasaytirgan. Eslatma: har 10°C ga havo harorati oshganda, motor reyting momenti 8% ga kamayadi.

4. Aniq tomonga siljish

Yuqori tezliklarda (masalan, 1500 rpm dan yuqori), step motorlar kuchli ehtiyoji sababli qadamni yo'qotishga murajat qiladi. Boshqa bir chip joylashtiruvchi tezlanishda pozitsiya ortishini bildirgan. Yechimlar o'z ichiga oladi: (1) S-grafik tezlanish/tezlanish profilini optimallashtirish—jerk (jerk parametri) tezlanish qiymatining 30–50% ga sozlang; (2) elektr energiyasi o'zgarishini monitoring qilish—24V tizim uchun minimal ishchi voltaj 21.6V dan past bo'lmasligi kerak; (3) yuqori inertsiyalik yuklar uchun, servodrive orqali feedforward kompensatsiya (parametr PF03) yoqilishi kerak. Boshqa bir tekstil mashinalar ishlab chiqaruvchisi bu usul orqali yuqori tezlikdagi qadam yo'qotish darajasini 0.3% dan 0.01% dan pastga tushirgan. Muhim eslatma: agar yuk/motor inertsiya nisbati (JL/JM) 30:1 dan oshsa, motor qayta tanlanishi zarur.

5. Aloqa bekor qilinishi muammolari

Avtobus boshqaruv tizimlari (masalan, EtherCAT, CANopen) aloqa muddatlariga murajat qilishga murajat qiladi. Boshqa bir litium batareya ishlab chiqarish chizigida servodaraxtni har ikki soatda ajratib turishni bildirgan, bu oxirgi navbatda: (1) o'zgartirish resistorsi yo'qligi signallarning o'zgarishiga sabab bo'lgan—oxirgi nodalarga 120Ω resistorlar qo'shilishi bit error darajasini 90% ga pasaytirgan; (2) suboptimal tarmoq topologiyasi—daisy-chain ni star topologiyaga almashtirish samaradorligini oshirgan; bir holatda, optik lif repeaters aloqa gecikishini 200 μs dan 50 μs ga pasaytirgan; (3) eskirgan servodrive firmware—yangi versiyada CRC checksum defecti to'g'rilangan. Muhim: PROFINET tarmoqlarida, har bir nodning qurilma nomi to'g'ri IP manzillari bilan bog'liq bo'lishi kerak.

6. Fren malxomatlarini hal qilish

Elektromagnit frenlari bor servomotorlar uchun, boshqa bir depozit stakker crane elektr energiyasini o'chirib tashlagandan keyin siljishni bildirgan. To'g'rilash bosqichlari o'z ichiga oladi: (1) fren javob berish vaqtini tekshirish—24V frenlar 50 ms dan kam vaqt ichida ishga tushishi kerak; (2) fren pad wearini regulyar ravishda o'lashing—qoldiq qalinligi 1.5 mm dan kam bo'lganda almashtirish; (3) PLC dasturida fren signalini 50 ms oldin yoqish uchun oldindan fren logikasini qo'shish. Boshqa bir port AGV tizimi supercapacitor backup energiyasini qo'shish orqali energiya kesilishda ishonchli fren ishga tushishini ta'minlagan. Vertikal o'q qo'llanmalari uchun, qo'shimcha mekanik to'xtovlar ikkinchi darajadagi himoya sifatida tavsiya etiladi.

Ko'proq optimallashtirish tavsiyalar

Yuqorida keltirilgan yechimlardan tashqari, profilaktika qilish tizimini o'rnatish: 

• Oyiga 3 faza kuch imbalansini yozib olish (agar farq 10% dan oshsa, ogohlantirish); 

• Har to'rt oyda megohmmmetr yordamida vitnilarning izolyatsiya qarshiliklarini tekshirish (≥100 MΩ); 

• Servodrive ichki xato formasi yozish funksiyasidan foydalanish orqali anomaliyani tahlil qilish. Boshqa bir avto varlding liniyasi to'plamli kuchning umumiy garmonik deformatsiyasi (THD) 8% dan oshganda, motor xato ehtimoli bes barobar oshadi—filter kondensatorlarini proaktiv ravishda almashtirish MTBF ni 40% ga oshirgan.

Sistemalashtirilgan xato tahlili va yechimlarni amalga oshirish orqali, step servo tizimlarning umumiy samaradorligi 25% dan oshirilishi mumkin. Inzhenerlar texnikani qayta joylashtirish yoki komponentlarni almashtirish paytda optimal sozlamalarni tez-tez qayta tiklash uchun to'liq parametr nusxalari saqlanishi tavsiya etiladi. Prognozga asoslangan tahlil texnologiyalarining rivojlanishi bilan, kelajakda titrelar sensorlari va kuch formasi tahlili integratsiyasi aniqroq xato prognozini ta'minlaydi.