分析富士伺服电机常见问题和选型步骤
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富士伺服电机常见问题
1) 电机爬行:大多发生在起动加速段或低速进给时,一般是由于进给传动链的润滑状态不良,伺服系统增益低及外加负载过大等因素所致。尤其要注意的是,伺服电动机和滚珠丝杠联接用的联轴器,由于连接松动或联轴器本身的缺陷,如裂纹等,造成滚珠丝杠与伺服电动机的转动不同步,从而使进给运动忽快忽慢;
2)电机窜动:在进给时出现窜动现象,测速信号不稳定,如编码器有裂纹;接线端子接触不良,如螺钉松动等;当窜动发生在由正方向运动与反方向运动的换向瞬间时,一般是由于进给传动链的反向问隙或伺服驱动增益过大所致;
3)电机不转:数控系统到伺服驱动器除了联结脉冲+方向信号外,还有使能控制信号,一般为DC+24 V继电器线圈电压。伺服电动机不转,常用诊断方法有:检查数控系统是否有脉冲信号输出;检查使能信号是否接通;通过液晶屏观测系统输入/出状态是否满足进给轴的起动条件;对带电磁制动器的伺服电动机确认制动已经打开;驱动器有故障;伺服电动机有故障;伺服电动机和滚珠丝杠联结联轴节失效或键脱开等。
4)电机振动:机床高速运行时,可能产生振动,这时就会产生过流报警。机床振动问题一般属于速度问题,所以应寻找速度环问题;
5)电机转矩降低:伺服电机从额定堵转转矩到高速运转时,发现转矩会突然降低,这时因为电动机绕组的散热损坏和机械部分发热引起的。高速时,电动机温升变大,因此,正确使用伺服电动机前一定要对电动机的负载进行验算;
6) 电机位置误差:当伺服轴运动超过位置允差范围时(KNDSD100出厂标准设置PA17:400,位置超差检测范围),伺服驱动器就会出现“4”号位置超差报警。主要原因有:系统设定的允差范围小;伺服系统增益设置不当;位置检测装置有污染;进给传动链累计误差过大等;

富士伺服电机选型步骤
不同型号富士伺服电机的规格均有额定转矩及惯量参数不同,各型号伺服电机参数与负载转矩及负载惯量间必定有相关联系存在,选用富士伺服电机的输出转矩应符合负载机构的运动条件要求,如加速度的快慢、机构的重量、机构的运动方式等;机构重量会影响伺服电机的选用,运动条件也会改变伺服电机的选用;惯量越大时,需要越大的加速及减速转矩,加速及减速时间越短时,也需要越大的伺服电机输出转矩。在选择富士伺服电机规格时,依照下列步骤进行。
1) 依据负载惯量与伺服电机惯量选出适当的假选定伺服电机规格。
2)初选伺服电机的最大输出转矩必须大于加速转矩+负载转矩;如不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符符合要求。
3)明确负载机构的运动条件要求,加/减速的快慢、运动速度、机构的重量、机构的运动方式。
4)初选富士伺服电机的额定转矩必须大于连续瞬时转矩,如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。
5)结合初选的伺服电机惯量与负载惯量,计算出加速转矩及减速转矩。
6)依据负载转矩、加速转矩、减速转矩及保持转矩计算出连续瞬时转矩。
7)依据负载重量、配置方式、摩擦系数、运行效效率计算出负载转矩。
8)依据运行条件要求选用合适的负载惯量计算公式计算出机构的负载惯量。
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