Jitter bij servomotoren: Oorzaken, oplossingen en preventie

Onder welke omstandigheden zal de servomotor trillen? Hoe kunnen de problemen die worden veroorzaakt door het trillen van de servomotor worden opgelost? Wat zijn de oplossingen?

Als de acceleratie- en deceleratietijd bijvoorbeeld te klein zijn ingesteld, zal de servomotor een hoge traagheidsjitter produceren wanneer hij plotseling start of stopt.

Het verhogen van de acceleratie- en deceleratietijd kan dit probleem oplossen.

Hieronder volgt ter referentie een analyse van de oorzaken van servomotorische jitter door netizens.

Gezichtspunt 1

Als de servomotor op nulsnelheid trilt, moet de versterking laag worden ingesteld om de versterkingswaarde te verlagen.

Als het alarm stopt wanneer de motor start, is de meest waarschijnlijke reden dat de volgorde van de motorfasen onjuist is.

Uitkijkpunt 2

Hieronder volgen enkele redenen waarom servomotoren last kunnen hebben van jitter en suggesties om de problemen op te lossen:

• Als de servomotor bij nulsnelheid schommelt, probeer dan de waarde van de versterking te verlagen door de versterking hoog in te stellen.
• Als de motorfasevolgorde niet correct is, kan dit ertoe leiden dat het alarm stopt wanneer de motor start.
• Als je de PID-versterking te hoog instelt, vooral nadat je D hebt toegevoegd, kan dit motorische jitter veroorzaken. Probeer in dit geval P te verhogen en I te verlagen en vermijd het toevoegen van D.
• Jitter kan ook optreden als de encoder verkeerd is aangesloten.
• Als de traagheid van de belasting te groot is, overweeg dan om de motor en driver te vervangen door een grotere.
• Verstoring van de analoge ingangspoort kan jitter veroorzaken en door een magnetische ring toe te voegen aan de ingangslijn van de motor en de servoaandrijving voedingsingangslijn kan helpen om de signaallijn weg te houden van de voedingslijn.
• Een slechte aarding van de motor van de roterende encoderinterface kan ook trillingen veroorzaken.

Uitkijkpunt 3

① Servobedrading:

• Gebruik de standaard stroomkabel, encoderkabel en besturingskabel en controleer of de kabel beschadigd is;
• Controleer of er een storingsbron in de buurt van de besturingslijn is, of deze parallel loopt aan of te dicht bij de nabijgelegen sterkstroomkabel;
• Controleer of er een verandering is in het potentiaal van de aardklem om zeker te zijn van een goede aarding.

② Servoparameters:

• De servoversterking is te groot ingesteld, dus het wordt aanbevolen om de servoparameters handmatig of automatisch aan te passen;
• Bevestig de instelling van de tijdconstante van het toerentalterugkoppelfilter. De beginwaarde is 0. Probeer de instelwaarde te verhogen;
• De instelling van de elektronische overbrengingsverhouding is te groot, dus het wordt aanbevolen om terug te gaan naar de fabrieksinstelling;
• Probeer de frequentie en amplitude van het harmonische filter aan te passen.

Mechanisch systeem:

• De koppeling tussen de motoras en het apparatensysteem staat scheef en de montageschroef is niet vastgedraaid;
• Een slechte aangrijping van de poelie of het tandwiel leidt ook tot variatie in het belastingskoppel. Probeer zonder belasting te draaien. Als dit normaal is tijdens onbelast bedrijf, controleer dan of het verbindingsgedeelte van het mechanische systeem abnormaal is;
• Controleer of de traagheid, het koppel en de snelheid van de belasting te groot zijn en probeer onbelast te draaien. Als de onbelaste werking normaal is, verminder dan de belasting of vervang de driver en motor door een grotere capaciteit.

Uitkijkpunt 4

De jitter van de servomotor wordt veroorzaakt door de mechanische structuur, de snelheidslus, het compensatiebord en de servoversterker van het servosysteem, de traagheid van de belasting, het elektrische gedeelte enz.

Summary

1. De trillingen die worden veroorzaakt door een mechanische structuur kunnen worden onderverdeeld in twee gevallen

1) Geen lastjitter:

• De motorbasis is niet stevig, de stijfheid is niet voldoende of de bevestiging is niet vast.
• Het ventilatorblad is beschadigd, waardoor de mechanische balans van de rotor verloren gaat.
• De as is verbogen of gebarsten. Dit kan worden opgelost door de schroef vast te draaien en het ventilatorblad en de as te vervangen.

2) Als de trilling optreedt na belasting, wordt dit meestal veroorzaakt door het falen van het transmissieapparaat.

Er kan worden vastgesteld dat er defecten zijn in de volgende onderdelen:

• De rotatie van de riemschijf of koppeling is uit balans.
• De middellijn van de koppeling is inconsistent, zodat de motor en de mechanische as niet samenvallen.
• De verbinding van de transmissieriem is uit balans. Dit kan worden opgelost door het transmissieapparaat bij te stellen zodat het in balans is.

2. Jitter veroorzaakt door snelheidslusprobleem

De integrale versterking, proportionele versterking en versnellingsterugkoppelingsversterking van de snelheidslus mogen onjuist zijn.

Hoe groter de versterking, hoe groter de snelheid, hoe groter de traagheidskracht en hoe kleiner de afwijking, waardoor jitter waarschijnlijker is.

Het instellen van een kleine versterking kan de snelheidsrespons behouden en zal minder snel jitter veroorzaken.

3. Jitter veroorzaakt door fout in compensatiekaart en servoversterker van servosysteem

Als de motor tijdens de beweging plotseling stopt, kan dit aanzienlijke jitter veroorzaken. Dit is vaak te wijten aan een onjuiste BRK-aansluiting of parameterinstellingen in de servoversterker.

Om de jitter te verminderen, kan de tijdconstante van acceleratie en deceleratie worden verhoogd. Als alternatief kan de motor langzamer worden gestart of gestopt met behulp van de PLC.

4. Jitter veroorzaakt door traagheid van belasting

Het probleem met de geleiderail en de schroef kan de traagheid van de lading verhogen.

Het traagheidsmoment van de geleiderail en de draadspil heeft een grote invloed op de stijfheid van de servomotoraandrijving.

Bij een vaste versterking leidt een groter traagheidsmoment tot een grotere stijfheid en een grotere kans op motorische jitter.

Aan de andere kant leidt een kleiner traagheidsmoment tot minder stijfheid en een kleinere kans op motorische jitter.

Om de traagheid van de belasting te verminderen en motorschommelingen te voorkomen, is een oplossing om de geleiderail en de schroef een kleinere diameter te geven, waardoor het traagheidsmoment kleiner wordt.

5. Jitter veroorzaakt door elektrisch deel

De rem is niet uitgeschakeld, waardoor de feedbackspanning onstabiel wordt.

Controleer of de rem is ingeschakeld en probeer met de encodervectorregeling een bepaald koppel uit te voeren door het koppel te verlagen om de jitter op te lossen.

Als de feedbackspanning abnormaal is, controleer dan of de trillingsperiode gerelateerd is aan de snelheid.

Als dat zo is, controleer dan of de verbinding tussen de spindel en de spindelmotor defect is of dat de spindel en de pulsgenerator die op de staart van de AC-spindelmotor is geïnstalleerd beschadigd zijn.

Als het geen verband houdt met de snelheid, controleer dan op fouten op de printplaat en controleer of stel de printplaat opnieuw af.

Plotselinge motorschokken tijdens bedrijf worden meestal veroorzaakt door een gebrek aan fase. Controleer of de zekering gesmolten is, of de schakelaarcontacten goed zijn en of elke fase van het elektriciteitsnet stroom krijgt.

Laatste gedachten

Heb je na het lezen van de analyse van deze netizens een algemeen begrip van wat servomotorische jitter kan veroorzaken?

Als je dit probleem tegenkomt, kun je de mogelijke oorzaken onderzoeken die door de internetgebruikers zijn gesuggereerd.

Daarnaast is het belangrijk om je bewust te zijn van deze problemen en maatregelen te nemen om servomotortrillingen te voorkomen.