伺服电机如何维护与保养?

2022-06-07

       伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
 
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1、伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。
 
       无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。
 
2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。
 
3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
 
一、伺服电机维护与保养
 
1、伺服电机虽然拥有很高的防护等级,可以用在多尘、潮湿或油滴侵袭的场所,但并不意味着你就能把它浸在水里工作,应尽量将其置于相对干净的环境中。
 
2、如果伺服电机连接到一个减速齿轮,使用伺服电机时应当加油封,以防止减速齿轮的油进入伺服电机。
 
3、定期检查伺服电机,确保外部没有致命的损伤。
 
4、定期检查伺服电机的固定部件,确保连接牢固。
 
5、定期检查伺服电机输出轴,确保旋转流畅。
 
6、定期检查伺服电机的编码器连接线以及伺服电机的电源连接器,确认其连接牢固。
 
7、定期检查伺服电机的散热风扇是否转动正常。
 
8、及时清理伺服电机上面的灰尘、油污,确保伺服电机处于正常状态。
 
二、保护伺服电机电缆
 
1、确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷,尤其是在电缆出口处或连接处。
 
2、在伺服电机移动的情况下,应把电缆牢固地固定到一个静止的部分(相对电机),并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它,这样弯曲应力可以减到最小。
 
3、电缆的弯头半径做到尽可能大。
 
4、伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。
 
三、确定伺服电机允许的轴端负载
 
1、确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。
 
2、在安装一个刚性联轴器时要格外小心,特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损。
 
3、最好用柔性联轴器,以便使径向负载低于允许值,此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。
 
4、关于允许轴负载,请参阅使用说明书。
 
四、伺服电机安装注意事项
 
1、在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时,不要用锤子直接敲打轴端。(如果锤子直接敲打轴端,会造成伺服电机轴另一端的编码器要被敲坏)。
 
2、竭力使轴端对齐到最佳状态(否则可能导致振动或轴承损坏)。
 
        直流伺服电机可应用在是火花机、机械手、精确的机器等。可同时配置2500P/R高分析度的标准编码器及测速器,更能加配减速箱、令机械设备带来可靠的准确性及高扭力。 调速性好,单位重量和体积下,输出功率最高,大于交流电机,更远远超过步进电机。多级结构的力矩波动小。
 
        简单点说就是:平常看到的那种普通的电机,断电后它还会因为自身的惯性再转一会儿,然后停下。而伺服电机和步进电机是说停就停,说走就走,反应极快。但步进电机存在失步现象。
 
       伺服电机的应用领域就太多了。只要是要有动力源的,而且对精度有要求的一般都可能涉及到伺服电机。如机床、印刷设备、包装设备、纺织设备、激光加工设备、机器人、自动化生产线等对工艺精度、加工效率和工作可靠性等要求相对较高的设备。
 
 
 
 
 
广州市广镒机电有限公司

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