汽車伺服電機(jī)的作用

伺服電機(jī)在自動化設(shè)備的組成中占有重要地位。伺服電機(jī)可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象，可控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確。電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。

使用伺服電機(jī)的優(yōu)勢

我們來看一下伺服電機(jī)和其他電機(jī)（如步進(jìn)電機(jī)）相比到底有什么優(yōu)點(diǎn)：

1、精度：實(shí)現(xiàn)了位置，速度和力矩的閉環(huán)控制；克服了步進(jìn)電機(jī)失步的問題；

2、轉(zhuǎn)速：高速性能好，一般額定轉(zhuǎn)速能達(dá)到2000～3000轉(zhuǎn)；

3、適應(yīng)性：抗過載能力強(qiáng)，能承受三倍于額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載，對有瞬間負(fù)載波動和要求快速起動的場合特別適用；

4、穩(wěn)定：低速運(yùn)行平穩(wěn)，低速運(yùn)行時(shí)不會產(chǎn)生類似于步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)運(yùn)行現(xiàn)象。適用于有高速響應(yīng)要求的場合；

5、及時(shí)性：電機(jī)加減速的動態(tài)相應(yīng)時(shí)間短，一般在幾十毫秒之內(nèi)；

6、舒適性：發(fā)熱和噪音明顯降低。

汽車伺服電機(jī)異響什么原因

如果負(fù)載沒有問題，沒有過載情況下，伺服電機(jī)異響可能是剛性調(diào)整不當(dāng)或增益沒調(diào)整好。

伺服電機(jī)（servo motor ）是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機(jī)兩大類，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號電壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。

伺服電機(jī)主要用在哪里

伺服電機(jī)主要應(yīng)用于哪些行業(yè)，其實(shí)凡是需要精確的運(yùn)動控制的地方就要用到伺服，大致是以下三個(gè)方面：

①速度控制要求很高的地方。

②被控對象的位置精度要求很高；

③被控對象的運(yùn)動姿態(tài)精度要求很高；

伺服電機(jī)廣泛應(yīng)用于的行業(yè)有：機(jī)床，紡織機(jī)械，服裝機(jī)械，包裝機(jī)械，數(shù)控加工中心、鉆床、磨床、車床、銑床，自動焊接設(shè)備、機(jī)器人、塑料機(jī)械、印刷機(jī)械、紡織機(jī)械等行業(yè)。

汽車伺服電機(jī)工作原理

伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖來定位，這樣就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)精確的定位，可以達(dá)到0.001mm。直因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。無刷電機(jī)體積小，重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平滑，力矩穩(wěn)定?？刂茝?fù)雜，容易實(shí)現(xiàn)智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機(jī)免維護(hù)，效率很高，運(yùn)行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。

交流伺服電機(jī)也是無刷電機(jī)，分為同步和異步電機(jī)，目前運(yùn)動控制中一般都用同步電機(jī)，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，最高轉(zhuǎn)動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。

伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）。交流伺服電機(jī)和無刷直流伺服電機(jī)在功能上的區(qū)別：交流伺服要好一些，因?yàn)槭钦也刂疲D(zhuǎn)矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單，便宜。

汽車伺服電機(jī)壞了

1、伺服電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)電機(jī)偏差計(jì)數(shù)器溢出錯(cuò)誤，如何處理?

① 高速旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生電機(jī)偏差計(jì)數(shù)器溢出錯(cuò)誤

對策：

檢查電機(jī)動力電纜和編碼器電纜的配線是否正確，電纜是否有破損。

② 輸入較長指令脈沖時(shí)發(fā)生電機(jī)偏差計(jì)數(shù)器溢出錯(cuò)誤

對策：

a.增益設(shè)置太大，重新手動調(diào)整增益或使用自動調(diào)整增益功能;

b.延長加減速時(shí)間;

c.負(fù)載過重，需要重新選定更大容量的電機(jī)或減輕負(fù)載，加裝減速機(jī)等傳動機(jī)構(gòu)提高負(fù)荷能力。

③ 運(yùn)行過程中發(fā)生電機(jī)偏差計(jì)數(shù)器溢出錯(cuò)誤。

對策：

a.增大偏差計(jì)數(shù)器溢出水平設(shè)定值;

b.減慢旋轉(zhuǎn)速度;

c.延長加減速時(shí)間;

d.負(fù)載過重，需要重新選定更大容量的電機(jī)或減輕負(fù)載，加裝減速機(jī)等傳動機(jī)構(gòu)提高負(fù)載能力。

2、伺服電機(jī)在有脈沖輸出時(shí)不運(yùn)轉(zhuǎn)，如何處理?

① 監(jiān)視控制器的脈沖輸出當(dāng)前值以及脈沖輸出燈是否閃爍，確認(rèn)指令脈沖已經(jīng)執(zhí)行并已經(jīng)正常輸出脈沖;

② 檢查控制器到驅(qū)動器的控制電纜，動力電纜，編碼器電纜是否配線錯(cuò)誤，破損或者接觸不良;

③ 檢查帶制動器的伺服電機(jī)其制動器是否已經(jīng)打開;

④ 監(jiān)視伺服驅(qū)動器的面板確認(rèn)脈沖指令是否輸入;

⑤ Run運(yùn)行指令正常;

⑥ 控制模式務(wù)必選擇位置控制模式;

⑦ 伺服驅(qū)動器設(shè)置的輸入脈沖類型和指令脈沖的設(shè)置是否一致;

⑧ 確保正轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止，反轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止信號以及偏差計(jì)數(shù)器復(fù)位信號沒有被輸入，脫開負(fù)載并且空載運(yùn)行正常，檢查機(jī)械系統(tǒng)。

3、伺服電機(jī)沒有帶負(fù)載報(bào)過載，如何處理?

① 如果是伺服Run(運(yùn)行)信號一接入并且沒有發(fā)脈沖的情況下發(fā)生：

a.檢查伺服電機(jī)動力電纜配線，檢查是否有接觸不良或電纜破損;

b.如果是帶制動器的伺服電機(jī)則務(wù)必將制動器打開;

c.速度回路增益是否設(shè)置過大;

d.速度回路的積分時(shí)間常數(shù)是否設(shè)置過小。

② 如果伺服只是在運(yùn)行過程中發(fā)生：

a.位置回路增益是否設(shè)置過大;

b.定位完成幅值是否設(shè)置過小;

c.檢查伺服電機(jī)軸上沒有堵轉(zhuǎn)，并重新調(diào)整機(jī)械。

4、伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常聲音或抖動現(xiàn)象，如何處理?

① 伺服配線：

a.使用標(biāo)準(zhǔn)動力電纜，編碼器電纜，控制電纜，電纜有無破損;

b.檢查控制線附近是否存在干擾源，是否與附近的大電流動力電纜互相平行或相隔太近;

c.檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動，切實(shí)保證接地良好。

② 伺服參數(shù)：

a.伺服增益設(shè)置太大，建議用手動或自動方式重新調(diào)整伺服參數(shù);

b.確認(rèn)速度反饋濾波器時(shí)間常數(shù)的設(shè)置，初始值為0，可嘗試增大設(shè)置值;

c.電子齒輪比設(shè)置太大，建議恢復(fù)到出廠設(shè)置;

d.伺服系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的共振，嘗試調(diào)整陷波濾波器頻率以及幅值。

③ 機(jī)械系統(tǒng)：

a.連接電機(jī)軸和設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)軸器發(fā)生偏移，安裝螺釘未擰緊;

b.滑輪或齒輪的咬合不良也會導(dǎo)致負(fù)載轉(zhuǎn)矩變動，嘗試空載運(yùn)行，如果空載運(yùn)行時(shí)正常則檢查機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)合部分是否有異常;

c.確認(rèn)負(fù)載慣量，力矩以及轉(zhuǎn)速是否過大，嘗試空載運(yùn)行，如果空載運(yùn)行正常，則減輕負(fù)載或更換更大容量的驅(qū)動器和電機(jī)。

5、伺服電機(jī)做位置控制定位不準(zhǔn)，如何處理?

① 首先確認(rèn)控制器實(shí)際發(fā)出的脈沖當(dāng)前值是否和預(yù)想的一致，如不一致則檢查并修正程序;

② 監(jiān)視伺服驅(qū)動器接收到的脈沖指令個(gè)數(shù)是否和控制器發(fā)出的一致，如不一致則檢查控制線電纜。