嘉興伺服電機(jī)裝上伺服驅(qū)動(dòng)器就耍潑,一個(gè)勁的撲騰,到底如何重新安裝伺服電機(jī)的編碼器,如何檢測編碼器的位置,如何調(diào)整,需要的設(shè)備等。下面我們就來具體的討論一下。 問題起由:伺服電機(jī)與減速齒輪箱直連垂直安裝,最近天氣溫度高,齒輪箱油封故障,齒輪油經(jīng)由軸滲漏入下方的伺服電機(jī),再從伺服電機(jī)電纜接口漏出來了,但是電機(jī)各項(xiàng)參數(shù)正常,電流,速度,力矩,溫度均正常。因?yàn)閷λ欧牟涣私?,我們?dān)心這些漏油會(huì)降低伺服電機(jī)的壽命,故決定拆開電機(jī)清潔,不小心連編碼器也拆了,清潔電機(jī)后,原樣裝回,伺服驅(qū)動(dòng)器上電就轉(zhuǎn),而且轉(zhuǎn)速不均勻,空載靜置地面的電機(jī)固定頻率地向一個(gè)方向抖動(dòng),如果不用手按住,就會(huì)跳離地面!
問題分析:查看電機(jī)的結(jié)構(gòu)后,發(fā)現(xiàn)該三相交流永磁轉(zhuǎn)子電機(jī),定子類似于普通交流電機(jī),轉(zhuǎn)子為永磁體,轉(zhuǎn)子長筒型,中有軸向孔洞,后軸端有一測速發(fā)電機(jī)形式的編碼器,外圈三相六線的,就是有三組繞組類似一般的交流電機(jī)的定子,但是后部有兩相集電環(huán)導(dǎo)流到內(nèi)圈繞組,內(nèi)圈也有一繞組,兩相,估計(jì)是勵(lì)磁用的。
這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)的伺服電機(jī)拆開后竟然就完全不能原裝裝回去了,怎么裝都不能正常運(yùn)行了,電機(jī)抖的厲害,西門子SIMODRIVE 611驅(qū)動(dòng)器有時(shí)有501,509,605等報(bào)警,一般都是501,報(bào)警內(nèi)容為轉(zhuǎn)子位置檢測過電流120%。
1 該電機(jī)在旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)部分有條隨意畫的線條,不知道該對哪里,沒有明顯的對應(yīng)標(biāo)記,但是松掉變壓器螺釘后,運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī),慢慢手動(dòng)旋轉(zhuǎn)變壓器也找到了比較好的運(yùn)轉(zhuǎn)位置;
2 將編碼器的尾蓋打開,固定編碼器的連接片的位置要做個(gè)記號(hào)先將里面的M5螺絲拆下,然后用一個(gè)長一點(diǎn)的全螺紋M6的螺絲旋進(jìn)去便可將編碼器頂出來。編碼器的尾蓋拆開后里面圓孔的邊緣有個(gè)刻線。電機(jī)的尾部也有條刻線(與編碼器連接的部分),記好兩刻線的位置;
3 這電機(jī)應(yīng)是無刷電機(jī)了,所以編碼器檢測換向位置UVW,故不能隨意安裝了,現(xiàn)場調(diào)節(jié)一般手一邊調(diào)節(jié)編碼器,一邊看電機(jī)電流,讓其在最小則是最佳位置,但往往由于手的抖動(dòng)或其他原因,不會(huì)在位置最佳,電機(jī)不能滿負(fù)荷或高速運(yùn)行;
正規(guī)的如下:
1.波形觀察法
適用于帶換相信號(hào)的增量式編碼器、正余弦編碼、旋轉(zhuǎn)變壓器。
1) 以示波器直接觀察UV線反電勢波形過零點(diǎn)與傳感器的U相信號(hào)上升沿/Z信號(hào)、或Sin信號(hào)過零點(diǎn)、或Sin包絡(luò)信號(hào)過零點(diǎn)的相位對齊關(guān)系,以此方法可以將傳感器的上述信號(hào)邊沿或過零點(diǎn)對齊到-30度電角度相位;
2) 以阻值范圍適當(dāng)?shù)娜齻€(gè)等值電阻構(gòu)成星形,接入永磁伺服電機(jī)的UVW動(dòng)力線,以示波器觀察U相動(dòng)力線與星形等值電阻的中心點(diǎn)之間的虛擬U相反電勢波形與與傳感器的U相信號(hào)上升沿/Z信號(hào)、或Sin信號(hào)過零點(diǎn)、或Sin包絡(luò)信號(hào)過零點(diǎn)的相位對齊關(guān)系,以此方法可以將傳感器的上述信號(hào)邊沿或過零點(diǎn)對齊到電角度相位0點(diǎn);
2.轉(zhuǎn)子定向法
適用于帶換相信號(hào)的增量式編碼器、正余弦編碼、旋轉(zhuǎn)變壓器的波形對齊,或者絕對式編碼器和正余弦編碼、旋轉(zhuǎn)變壓器等按可提供單圈絕對位置數(shù)值信息對齊。
1) 將U相接入低壓直流源的正極,V相接入直流源的負(fù)端,定向電機(jī)軸此后一邊調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,一邊以示波器觀察傳感器信號(hào),直到U相信號(hào)上升沿/Z信號(hào)、或Sin信號(hào)過零點(diǎn)、或Sin包絡(luò)信號(hào)過零點(diǎn)準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),以此方法可以將傳感器的上述信號(hào)邊沿或過零點(diǎn)對齊到 -30度電角度相位;也可以一邊調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,一邊設(shè)法觀察單圈絕對位置的數(shù)值信息,直到數(shù)據(jù)零位準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),以此方法也可以將傳感器的單圈絕對位置零點(diǎn)對齊到 -30度電角度相位;如果事先估算出-30度電角度對應(yīng)的單圈絕對位置的數(shù)值,還可以調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,直到該數(shù)值準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),就可以將單圈絕對位置零點(diǎn)直接對齊到電角度相位0點(diǎn)(該方法可能比將在下一面 2 中總結(jié)的后一條方法精確度更好一些);當(dāng)然也完全可以不調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,而是簡單地隨機(jī)安裝編碼器,把讀取到的單圈絕對位置信息作為初始安裝的偏置值,通過后續(xù)運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)單圈絕對位置信息和電角度相位零點(diǎn)的邏輯對齊,該方法的人工操作要求最低。
2) 將U相接入低壓直流源的正極,將V相和W相并聯(lián)后接入直流源的負(fù)端,定向電機(jī)軸此后一邊調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,一邊以示波器觀察傳感器信號(hào),直到U相信號(hào)上升沿/Z信號(hào)、或Sin信號(hào)過零點(diǎn)、或Sin包絡(luò)信號(hào)過零點(diǎn)準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),以此方法可以將傳感器的上述信號(hào)邊沿或過零點(diǎn)對齊到電角度相位0點(diǎn);也可以一邊調(diào)整傳感器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,一邊設(shè)法觀察單圈絕對位置的數(shù)值信息,直到數(shù)據(jù)零位準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),以此方法也可以將傳感器的上述信號(hào)邊沿或過零點(diǎn)對齊到電角度相位0點(diǎn)。