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西门子伺服电机使用前必要的调试方法、流程

发布时间:2020-04-22   点击次数:210次

西门子伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。其工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多。


作为一种闭环控制的系统,西门子伺服电机和现代数字控制技术有着本质的联系。在国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。在实际运用时,我们首先要对西门子伺服电机进行一个必要的调试阶段,其步骤如下:
1、初始化参数
在接线之前,先初始化参数。在控制卡上:选好控制方式;将PID参数清零;让控制卡上电时默认使能信号关闭;将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。
在伺服电机上:设置控制方式;设置使能由外部控制;编码器信号输出的齿轮比;设置控制信号与电机转速的比例关系。一般来说,建议使伺服工作中的最大设计转速对应9V的控制电压。比如,山洋是设置1V电压对应的转速,出厂值为500,如果你只准备让电机在1000转以下工作,那么,将这个参数设置为111。
2、接线
将控制卡断电,连接控制卡与伺服之间的信号线。以下的线是必须要接的:控制卡的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。复查接线没有错误后,电机和控制卡(以及PC)上电。此时电机应该不动,而且可以用外力轻松转动,如果不是这样,检查使能信号的设置与接线。用外力转动电机,检查控制卡是否可以正确检测到电机位置的变化,否则检查编码器信号的接线和设置
3、试方向
对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。通过控制卡打开伺服的使能信号。这是伺服应该以一个较低的速度转动,这就是传说中的"零漂"。一般控制卡上都会有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数,看电机的转速和方向是否可以通过这个指令(参数)控制。如果不能控制,检查模拟量接线及控制方式的参数设置。确认给出正数,电机正转,编码器计数增加;给出负数,电机反转转,编码器计数减小。如果电机带有负载,行程有限,不要采用这种方式。测试不要给过大的电压,建议在1V以下。如果方向不一致,可以修改控制卡或电机上的参数,使其一致。
4、抑制零漂
在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,一般需要将其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。由于零漂本身也有一定的随机性,所以,不必要求电机转速绝对为零。
5、建立闭环控制
再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益,至于多大算较小,这只能凭感觉了,如果实在不放心,就输入控制卡能允许的最小值。将控制卡和伺服的使能信号打开。这时,电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。
6、调整闭环参数
细调控制参数,确保电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是经验,这里只能从略了。
西门子伺服电机操作注意
当机械设备开始运转前须配合其使用者参数调整设定值。若未调整到相符的正确设定,可能会导致机械设备运转失去控制或发生故障。
机器开始运转前请确认是否可以随时启动紧急停机装置。
当电机运转时禁止接触任何旋转中的电机零件否则可能会造成人员受伤。
为了避免意外事故请先分开机械设备的连轴器及皮带等使其处于单独的状态再进行*次试运转。 在伺服电机和机械设备连接运转后如果发生操作错误则不仅会造成机械设备的损坏有时还可能导致人身伤害。
强烈建议先在无负载情况下测试伺服电机是否正常运作之后再将负载接上以避免不必要的危险。

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