伺服行星減速機定位精準(zhǔn)?可能是你步進電機沒設(shè)置好
出于成本的考慮,機械設(shè)計師們有時會選用步進電機代替伺服電機,在使用步進電機時,可能需要增大扭矩,減小步進電機的轉(zhuǎn)速。那么這時就需要給步進電機配上一個伺服行星減速機。可是有的工程師發(fā)現(xiàn),在安裝好行星減速機后,定位時誤差很大,總也搞不清到底哪里出了問題,檢查一番后還是沒找到原因,這時工程師可能就困惑了,是伺服行星減速機精度不夠,定位不準(zhǔn)嗎?還是說步進電機壞掉了呢?那么下面深圳鴻泰興自動化設(shè)備有限公司就先談?wù)勊欧行菧p速機結(jié)構(gòu)原理再從步進電機的視角談?wù)劧ㄎ徊粶?zhǔn)的問題,僅供大家參考。
隨著工業(yè)自動化的迅猛發(fā)展,越來越多的企業(yè)運用到了伺服行星減速機。伺服行星減速機一般是指把電動機或其它高速運轉(zhuǎn)的動力通過行星齒輪的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的,伺服行星減速機是一種用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備。
伺服行星減速機的結(jié)構(gòu)是由一個內(nèi)齒環(huán)緊密結(jié)合於齒箱殼體上,環(huán)齒中心有一個自外部動力所驅(qū)動之太陽齒輪,介於兩者之間有一組由三顆齒輪等分組合於托盤上之行星齒輪組,該組行星齒輪依靠著出力軸、內(nèi)齒環(huán)及太陽齒支撐浮游於期間;當(dāng)入力側(cè)動力驅(qū)動太陽齒時,可帶動行星齒輪自轉(zhuǎn),并依循著內(nèi)齒環(huán)之軌跡沿著中心公轉(zhuǎn),行星之旋轉(zhuǎn)帶動連結(jié)於托盤之出力軸輸出動力。利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將電機(馬達)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),并得到較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。在用于傳遞動力與運動的減速機機構(gòu)中。
伺服行星減速機
大家都知道步進電機開環(huán)控制系統(tǒng)操作起來會更方便,而且價格也更低廉,所以在國內(nèi)基本上都是采用以開環(huán)控制反應(yīng)式步進電機為主。雖然步進電機應(yīng)用廣泛,但其并不能如同普通的交(直)流電機在常規(guī)條件下使用,且從起點到終點的運行速度在理論狀況下,在電機的極限起動頻率大于運行的速度時,電機可按要求運行,并可達到預(yù)期的運行速度。運行至行程結(jié)束時,也能立即發(fā)出可以實現(xiàn)停止功能的脈沖,并使電機停止運行。
但實際情況是,步進電機能實現(xiàn)的極限起動預(yù)率較低,遠不能滿足較高的運行速度的要求。在這種工作狀況下,強行使電機以要求的速度(大于極限起動預(yù)率)直接起動,則會發(fā)生“丟步”或無響應(yīng)的情況。而當(dāng)電機運行至終點時,雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖,令其停止,但由于慣性作用,會發(fā)生沖過終點的現(xiàn)象,即產(chǎn)生過沖。
由于慣性作用產(chǎn)生過沖現(xiàn)象并出現(xiàn)步進電機定位不準(zhǔn)確的主要原因有以下幾點:
要求步進電機啟動之初速度過高,遠遠超過步進電機的極限起動頻率,或者說是加速度太大,從而造成“丟布”情況;
1.步機電機馬達的功率達不到系統(tǒng)的要求;
2.步進電機在工作過程中或許遭受到干擾導(dǎo)致電機定位不準(zhǔn);
3.控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生失誤動作;
4.換向時丟脈沖,單向運行定位準(zhǔn)確,換向后定位出現(xiàn)偏差,并隨著換向次數(shù)的增加導(dǎo)致其偏差值就越明顯;
5.軟件存在設(shè)計缺陷;
需要我們特別注意的問題是,為了要保證系統(tǒng)的定位精準(zhǔn)度并獲得較高的定位速度,主流系統(tǒng)都將定位過程劃分為兩種階段進行。分別為:粗定位階段及精定位階段。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,“丟步”和“過沖”是步進電機在運行中最常出現(xiàn)的兩種嚴(yán)重影響步進電機定位精度的“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。
所以通過上面分析,如果您也遇到了步進電機配伺服行星減速機時定位不準(zhǔn)的情況時,不要先入為主地認(rèn)為是伺服行星減速機精度出了問題,很有可能是您的步進電機不夠“給力”。