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伺服驱动器使用时的常见问题及注意事项

2019-10-16 武汉迈信电气技术有限公司

伺服驱动器是用来控制伺服电机的一种控制器,属于伺服系统的一部分,主要应用于高精度的定位系统,一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制,实现高精度的传动系统定位,是现代运动控制的重要组成部分,被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。

 

 

 

 

伺服系统包括伺服驱动器和伺服电机,驱动器利用精密的反馈结合高速数字信号处理器DSP,控制IGBT产生精确电流输出,用来驱动三相永磁同步交流伺服电机达到精确调速和定位等功能,设备接地不良可能会造成触电、火灾或设备损坏。

 

 

一、正确的屏蔽接地处,是在其电路内部的参考电位点上,这个点取决于噪声源和接收是否同时接地,或者浮空。
二、要确保屏蔽层在同一个点接地使得地电流不会流过屏蔽层。
三、避免多种连接大地方式产生的地回路很容易受噪音影响而在不同的参考点上产生电流。
四、在交流电源与驱动器直流总线之间没有隔离的情况下,不能将直流总线的非隔离端口或非隔离信号接在地面上,会导致设备损坏及人员伤害等情况。
五、避免伺服驱动器接到外部电源的地,将直接影响到控制器和驱动器的工作。
六、交流的公共电压并不是对大地的,在直流总线和大地之间可能会有很高的电压,禁止直接接地。
七、在伺服系统中,公共地与大地在信号端必须要连接在一起。
八、为了保持命令参考电压的恒定,要将伺服驱动器的信号地接到控制器的信号地。

 

 

 

 

在许多场合,因为伺服驱动器的电流电压较高,比如有的伺服驱动器最大输出电流8A,电压325V,再加上其外壳未采用铝合金外壳进行磁屏蔽,因此对高灵敏的接收机系统造成干扰,使其无法工作,并且干扰电源,尤其在高频时,可能造成控制系统的单片机和上位机无法进行正常通讯,给正常使用造成了困难,因此干扰问题必须加以解决。

 

 

一、加装电源滤波器,减少对交流电源的污染。

 

二、一点接地原则。将电源滤波器的地、驱动器PE(地)(伺服驱动器与机箱底板绝缘)、控制脉冲PULSE-和方向脉冲DIR-短接后的引出线、电机接地线、驱动器与电机之间电缆防护套、驱动器屏蔽线均接到机箱壁上的接地柱上,并要求接触良好。

 

三、尽量加大控制线与电源线、电机驱动线之间的距离,避免交叉。比如我们在处理双轴驱动系统中两个处在同一机箱的伺服驱动器安装位置时,一个驱动器铭牌朝前,另一个则朝后,并在结构布置上使这些引线尽量短。

 

四、使用屏蔽线减轻外界对自己的干扰,或自己(电源线)对外界的干扰。

 

 

 

由于运动控制系统最终用户的工作条件和企业一线工程技术支撑能力的限制,常常使得机电系统不能够得到良好的设备管理,轻则缩短机电一体化设备的生命周期,重则由于设备故障降低产能造成经济效益的损失。

 

 

一、为了延长伺服系统的工作寿命,在使用过程中需注意以下问题。对于系统的使用环境,需考虑到温度、湿度、粉尘、振动及输入电压这五个要素。定期清理数控装置的散热通风系统。应经常检查数控装置上各冷却风扇工作是否正常。应视车间环境状况,每半年或一个季度检查清扫一次。
二、由于环境温度过高,造成数控装置内温度超过55 60℃时,应及时加装空调装置。除了进行检修外,应尽量少开电气柜门。因为车间内空气中飘浮的灰尘和金属粉未落在印刷电路板和电气接插件上,容易造成元件间绝缘电阻下降,从而出现故障甚至使元件损坏。
 
三、当数控机床长期闲置不用时,也应定期对数控系统进行维护保养。首先,应经常给数控系统通电,在机床锁住不动的情况下,让其空载运行。在空气湿度较大的梅雨季节应该天天通电,利用电器元件本身发热驱走数控柜内的潮气,以保证电子部件的性能稳定可靠。
 
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