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伺服电机异响

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发表于 2016-7-29 17:24:28 | 显示全部楼层 |阅读模式

硬件配置:西门子1FK7伺服电机 + 膜片联轴器 + 丝杆 + 导轨 + 滑台


问题:
伺服电机通过丝杆带动滑台在导轨上移动时,会出现异响,类似于牛叫。手摸电机有震麻感。一台设备8根轴中,伺服电机、驱动器和参数都一样,有的响,有的不响,初步判断是机械装配的问题。
后来,把联轴器旋松后,响声消失,恢复正常。判断是两轴位置偏差大导致的异响。
另外,联轴器用的是膜片式的,用梅花式的没出现过这种问题。


请教大侠这个出现异响的机理。@1000-2 @螺旋线  @人大太犬

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发表于 2016-7-29 21:38:55 | 显示全部楼层
很常见,电机丝杠不同心

点评

可否详诉原由?  发表于 2016-7-30 06:56
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发表于 2016-7-29 21:25:01 | 显示全部楼层
没错呀, 响的断开联轴器就不响了是吧?  断开后用手转丝杆轻不轻松? 肯定不轻松,就是丝杠,滑轨,轴承固定座这几样的装配问题.或者是加工误差!

另外你这8套伺服螺杆,负载一样吗? 是不是响的负载比较大呢?

还有,检查联轴器与伺服的同心度,可能你手转丝杆很轻松但是锁上联轴器还是响,膜片联轴器只能补偿角度误差,如果是不同心的话会给伺服增加很大的负担.

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通过参数调整,比如增益,也就是刚度,可以减轻或消除震荡。但如大侠所说,解决位置偏差才是根本措施。  发表于 2016-7-30 08:54
俺的猜想,伺服是个闭环系统,工作在定位模式,伺服要不断减少与目标位置的偏差,由于外界干扰,不稳定了,引起了系统震荡。  发表于 2016-7-30 08:44
应该不是过载的原因,设置的扭矩在额定之内,过载的话,电机应该停止,可是没有。  发表于 2016-7-30 08:27
òΧС  发表于 2016-7-30 08:24
òΧе  发表于 2016-7-30 08:22
牛叫的是电机不是机械,超过电机负载了呗,还有你可以尝试降低伺服电机的刚性来试下,但同心的问题也要解决.  发表于 2016-7-30 08:01
感谢大侠的回复。响声大的负载和其他轴是一样的。锁上联轴器手转也挺轻松的。伺服低速移动,60r/min,甚至停下来后,噪声依然有。俺想知道,两轴位置偏差怎么会产生这样的噪声?其中的机理是什么?  发表于 2016-7-30 06:53
感谢大侠的回复。响声大的负载和其他轴是一样的。锁上联轴器手转也挺轻松的。伺服低速移动,60r/min,甚至停下来后,噪声依然有。俺想知道,两轴位置偏差怎么会产生这样的噪声?其中的机理是什么?  发表于 2016-7-30 06:53
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发表于 2016-7-30 08:16:50 | 显示全部楼层
可能是电机的加速度的设置问题
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发表于 2016-7-30 16:54:16 | 显示全部楼层
从了吧,丝杠和电机轴不同轴
建议重新找正
实在没法,想糊弄,好办,把膜片连接螺栓松松就糊弄过去了。
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发表于 2016-7-30 18:19:06 | 显示全部楼层
参数设置不当而产生的共振,之前我用的电缸也有类似的问题,后来是联系厂家过来调整参数(避免共振)就好了

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用的是三菱电机,调整项是增益  发表于 2016-8-1 21:29
是调整伺服电机的刚度嗎?  发表于 2016-7-30 18:44
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 楼主| 发表于 2016-7-30 18:25:47 | 显示全部楼层
螺旋线 发表于 2016-7-30 16:54
从了吧,丝杠和电机轴不同轴
建议重新找正
实在没法,想糊弄,好办,把膜片连接螺栓松松就糊弄过去了。

多谢大侠回复,现在论坛的大侠所剩无几了。俺也知道是两轴不同心造成的,松一松就好了。俺想知道的是,不同心是怎样引起这样奇怪的噪声的?如牛叫般。低速点动,甚至停下来后,噪声依旧。大侠可否从理论的高度解释这一现象。万分感激!
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发表于 2016-7-30 18:42:12 来自手机 | 显示全部楼层
重新打表安装,明显不同轴。电机不在额定扭矩下工作

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手转很轻松,扭矩不大,低于额定扭矩。  发表于 2016-7-30 18:50
手转很轻松,扭矩不大,低于额定扭矩。  发表于 2016-7-30 18:50
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发表于 2016-7-31 09:06:20 | 显示全部楼层
就这样吧,前面的大侠说的很清楚,两轴不同心,激光对中仪放不下就打表,顺便看看和线轨的平行度,都是装配问题
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发表于 2016-8-2 11:13:11 | 显示全部楼层
个人认为是惯量比过大,楼主前面也解释过了,手转很轻松,上电以后,即使不动,也有很大噪音,这个现象就基本排除了机械装配的问题

目前的现象,跟我以前碰到的情况非常类似,我认为的原因如下

当惯量比过大或过小时,系统就会发生超调,惯量比偏离最佳比值(1:1)越远,超调就会越严重,最严重的时候会发生“自激”,不知道我用的词对不对,现象就是,只要一上电,电机机会尝试去定位,但是因为惯量比的严重不合理,跑过了,然后再回头,仍然跑过,再回头。电机实际上在小幅度的频繁正反转,试图去定位,惯量比超的越严重,超调也会越严重,从而发出很高的噪音,震动

调节刚度会有些改善,但无法彻底解决,因为惯量比已经严重超过驱动器可以调节的范围。

解决办法也很简单,重新计算一下变量比,通过增速或减速的方式(调减速比),将惯量比控制在合理范围里面就可以。

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感谢大侠点评。我的结论是基于楼主回复:停下来声音仍然存在,手转动感觉很轻。如果现象不是这样。那我的判断是不合适的。  发表于 2016-8-3 14:13
根本原因是换了联轴器后,整个传动链的固有频率变了。假如正好安装不好,伺服在服伺的过程中,很容易落在那个点上。  发表于 2016-8-2 14:09
实际是上电不叫的,但一旦动下轴,自激了,就停不下来。通常这种情况,在机械安装精度正常的情况下,设滤波就可以了。但首先要查安装精度,如果安装不好,会出现跑到两头叫,中间不叫。  发表于 2016-8-2 14:07
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