今科技术/转摘
伺服电机抖动的原因及解决方法
在日常工作中，伺服电机抖动是一个常见问题。遇到这种情况，很多人不知从何下手。今天我们就来详细分析伺服电机抖动的原因及解决方法，帮您快速定位并解决问题。
伺服电机抖动的常见原因及解决方案
1. 参数设置不当
加减速时间设置过小，伺服电机在突然启动或停止时会产生高惯性抖动。解决方法很简单：适当增大加减速时间。
当伺服电机在零速时发生抖动，通常是增益设高了，可减小增益值。如果启动时抖动一下即报警停车，最大可能是电机相序不正确。
PID增益调节过大时，容易引起电机抖动，特别是加上D后更严重。建议尽量加大P，减少I，最好不要加D。
2. 机械结构问题
机械结构引起的抖动可分为两种情况：
空载抖动：
· 电动机基础不牢、刚度不够或固定不紧
· 风扇叶片损坏，破坏了转子的机械平衡
· 机轴弯曲或有裂纹
解决方法：紧固螺钉、更换风扇叶片、更换机轴。
加负载后抖动：通常是传动装置故障引起：
· 胶带轮或联轴器转动不平衡
· 联轴器中心线不一致，使电动机与所传动的机械轴线不重合
· 传动胶带接头不平衡
解决方法：校正传动装置使之平衡。
3. 电气问题
电气部分引起的抖动包括：
· 制动没打开，反馈电压不稳
· 编码器接线接错
· 模拟量输入口干扰引起抖动
· 接地不良
解决方法：
· 检查制动是否打开
· 检查编码器接线是否正确
· 加磁环在电机输入线和伺服驱动器电源输入线，让信号线远离动力线
· 确保接地良好
电动机运行中突然抖动，大多是缺相造成的，应重点检查熔断器熔体是否熔断，开关接触是否良好，并测量电网各相是否有电。
4. 负载惯量问题
负载惯量过大，会导致电机抖动。解决方法：
· 更换更大的电机和驱动器
· 减轻负载
· 更换较小直径的导轨和丝杆减小转动惯量
5. 伺服系统故障
伺服系统的补偿板和伺服放大器故障会引起抖动：电机运动中突然掉电停止，产生很大抖动。可增加加减速时间常数，用PLC缓慢启动或停止电机使之不抖动。
系统排查指南
当遇到伺服电机抖动时，可以按以下步骤排查：
1. 伺服配线检查
· 使用标准动力电缆、编码器电缆、控制电缆，检查电缆有无破损
· 检查控制线附近是否存在干扰源，是否与附近的大电流动力电缆互相平行或相隔太近
· 检查接地端子电位是否有发生变动，确保接地良好
2. 伺服参数检查
· 检查伺服增益设置是否太大，建议用手动或自动方式重新调整伺服参数
· 确认速度反馈滤波器时间常数的设置，初始值为0，可尝试增大设置值
· 检查电子齿轮比设置是否太大，建议恢复到出厂设置
· 检查伺服系统和机械系统是否有共振，尝试调整谐波滤波器频率以及幅值
3. 机械系统检查
· 检查连接电机轴和设备系统的联轴器是否发生偏移，安装螺钉是否未拧紧
· 检查滑轮或齿轮的咬合是否不良，尝试空载运行，如果空载运行时正常则检查机械系统的结合部分是否有异常
· 确认负载惯量、力矩以及转速是否过大，尝试空载运行，如果空载运行正常，则减轻负载或更换更大容量的驱动器和电机
总结
伺服电机抖动可能由机械结构、速度环、伺服系统的补偿板和伺服放大器、负载惯量、电气部分等多种因素引起。遇到问题时，应系统性地从简到繁进行排查，往往能事半功倍。