松下伺服电机A4选型资料

松下伺服电机A4选型资料
松下伺服电机A4选型资料

伺服电机计算选择应用实例全解

伺服电机计算选择应用实例 1. 选择电机时的计算条件 本节叙述水平运动伺服轴(见下图)的电机选择步骤。 例:工作台和工件的 W :运动部件(工作台及工件)的重量(kgf )=1000 kgf 机械规格 μ :滑动表面的摩擦系数=0.05 π :驱动系统(包括滚珠丝杠)的效率=0.9 fg :镶条锁紧力(kgf )=50 kgf Fc :由切削力引起的反推力(kgf )=100 kgf Fcf :由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力(kgf ) =30kgf Z1/Z2: 变速比=1/1 例:进给丝杠的(滚珠 Db :轴径=32 mm 丝杠)的规格 Lb :轴长=1000 mm P :节距=8 mm 例:电机轴的运行规格 Ta :加速力矩(kgf.cm ) Vm :快速移动时的电机速度(mm -1)=3000 mm -1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec 2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec 2) ks :伺服的位置回路增益(sec -1)=30 sec -1 1.1 负载力矩和惯量的计算 计算负载力矩 加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P ×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm F ×L 2πη

无论是否在切削,是垂直轴还是水平轴,F值取决于工作台的重量, 摩擦系数。若坐标轴是垂直轴,F值还与平衡锤有关。对于水平工 作台,F值可按下列公式计算: 不切削时: F = μ(W+fg) 例如: F=0.05×(1000+50)=52.5 (kgf) Tm = (52.5×0.8) / (2×μ×0.9)+2=9.4(kgf.cm) = 0.9(Nm) 切削时: F = Fc+μ(W+fg+Fcf) 例如: F=100+0.05×(1000+50+30)=154(kgf) Tmc=(154×0.8) / (2×μ×0.9)+2=21.8(kgf.cm) =2.1(Nm) 为了满足条件1,应根据数据单选择电机,其负载力矩在不切削时 应大于0.9(Nm),最高转速应高于3000(min-1)。考虑到加/减速, 可选择α2/3000(其静止时的额定转矩为2.0 Nm)。 ·注计算力矩时,要注意以下几点: 。考虑由镶条锁紧力(fg)引起的摩擦力矩 根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶条 锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。 。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷,丝杠的预应力及其它一些因 素有可能使得滚动接触的Fc相当大。小型和轻型机床其摩擦力矩 会大大影响电机的承受的力矩。 。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力(Fcf)的增加。切削力和驱 动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大时, 造成的力矩会增加滑动表面的负载。 当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。 。进给速度会使摩擦力矩变化很大。欲得到精确的摩擦力矩值,应 仔细研究速度变化,工作台支撑结构(滑动接触,滚动接触和静压 力等),滑动表面材料,润滑情况和其它因素对摩擦力的影响。 。机床的装配情况,环境温度,润滑状况对一台机床的摩擦力矩影 响也很大。大量搜集同一型号机床的数据可以较为精确的计算其负

富士伺服电机选型计算资料

附录 ■容量选择计算■电脑编程器■参数表

附 附录 容量选择计算 (1) 机械系统的种类 用可变速电机驱动的机械系统,一般有以下几类。 机构特点 滚珠丝杠(直接连接) 用于距离较短的高精度定位。 电机和滚珠丝杠只用联轴节连接,没有间隙。 滚珠丝杠(减速) 选择减速比,可加大向机械系统传递的转矩。 由于产生齿轮侧隙,需要采取补偿措施。 齿条和小齿轮 用于距离较长的(台车驱动等)定位。小齿轮转 动一圈包含了π值,因此需要修正。 同步皮带(传送带) 与链条比较,形态上的自由度变大。 主要用于轻载。皮带轮转动一圈的移动量中包含π 值,因此需要修正。 将伺服系统用于机械系统中时,请注意以下各点。 ①减速比 为了有效利用伺服电机的功率,应在接近电机的额定速度(最高旋转速度)数值的范围使用。在最高旋 转速度下连续输出转矩,还是比额定转矩小。 ②预压转矩 对丝杠加预压力,刚性增强,负载转矩值增大。 由预压产生的摩擦转矩,请参照滚珠丝杠规格书。 ③保持转矩 升降机械在停止时,伺服电机继续输出保持力。 在时间充裕的场合,建议使用保持制动。

附-2

附录附 机构特点 链条驱动 多用于输送线上。必须考虑链条本身的伸长并采取相应的措施。在减速 比比较大的状态下使用,机械系统的移动速度小。 进料辊 将板带上的材料夹入辊间送出。 由于未严密确定辊子直径,在尺寸长的物件上将产生误差,需进行π补 偿。 如果急剧加速,将产生打滑,送出量不足。 转盘分度 转盘的惯性矩大,需要设定足够的减速比。 转盘的转速低,多使用蜗轮蜗杆。 主轴驱动 在卷绕线材时,由于惯性矩大,需要设定够的减速比。 在等圆周速度控制中,必须把周边机械考虑进来研究。

伺服电机选型计算公式

选择伺服电机时,首先要考虑的是功率的选择。一般应注意以下两点: 1.如果选择的电机功率太小,就会出现“小马车”现象,会导致电机长期过载,由于发热而损坏绝缘,甚至烧坏电机。 2.如果电动机功率太大,就会出现“大手拉车”现象,其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率不高,不仅不利于用户和电网。而且还会造成电能浪费。 也就是说,电动机功率既不能太大也不能太小。为了正确选择电动机功率,必须进行以下计算或比较: P = F * V / 100 (其中p是计算出的功率,以KW为单位,f是所需的拉力,以n为单位,v是工作机的线速度m / s) 另外,最常用的方法是通过类比选择电动机的功率。所谓的类比法是比较类似生产机械中使用的电动机的功率。 具体方法是知道该装置或附近其他装置中类似生产机械使用了多少功率电动机,然后选择具有类似功率的电动机进行调试。调试的目的

是验证所选电动机是否与生产机械匹配。 验证方法是使电动机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电动机的工作电流,并将测量的电流与电动机铭牌上标记的额定电流进行比较。 如果电动机的实际工作电流与标在脾脏上的额定电流相差不大,则表明所选电动机的功率合适。如果电机的实际工作电流比铭牌上标明的额定电流低70%,则表明电机功率太大,应更换功率较小的电机。 如果测得的电动机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40%以上,则表明电动机功率过小,应更换功率较大的电动机。 实际上,它应该是考虑转矩(转矩),电动机功率和转矩的计算公式。T =9550p / n。 其中: P功率,kw;N-电机额定转速,r / min;T扭矩,Nm。 电动机的输出扭矩必须大于工作机械所需的扭矩,并且通常需要安全系数。机械功率公式:P = T * N / 97500 P:功率单位W;T:扭矩,g / cm;N:转速,以r / min为单位。

伺服电机的调试步骤

伺服电机的调试步骤 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,松下是设置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,最好将其抑制住。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。

伺服电机的选型和计算

电机的选择: (1)电机扭矩的计算 负载扭矩是由于驱动系统的摩擦力和切削力所引起的可用下式表达: FL M =π2 式中 M-----电动机轴转距; F------使机械部件沿直线方向移动所需的力; L------电动机转一圈(2πrad )时,机械移动的距离 2πM 是电动机以扭矩M 转一圈时电动机所作的功,而FL 是以F 力机械移动L 距离时所需的机械功。 实际机床上,由于存在传动效率和摩擦系数因素,滚珠丝杠克服外部载荷P 做等速运动所需力矩,应按下式计算: z z M h h F M B sp SP ao P K 2 11122? ??? ??++=η ππ M 1-----等速运动时的驱动力矩(N.mm) π 2h F sp ao K ---双螺母滚珠丝杠的预紧力矩(N.mm) F ao ------预紧力(N),通常预紧力取最大轴向工作载荷 F max 的1/3,即 F ao = 3 1 F max 当F max 难于计算时,可采用F ao =(0.1~0.12))(N C a ; C a -----滚珠丝杠副的额定载荷,产品样本中可查: h sp -----丝杠导程(mm); K--------滚珠丝杠预紧力矩系数,取0.1~0.2; P---------加在丝杠轴向的外部载荷(N),W F P μ+=; F---------作用于丝杠轴向的切削力(N); W--------法向载荷(N),P W W 11+=; W 1-----移动部件重力(N),包括最大承载重力; P 1 -------有夹板夹持时(如主轴箱)的夹板夹持力; μ --------导轨摩擦系数,粘贴聚四氟乙烯板的滑动导轨副09.0=μ,有润滑条件时,05.0~03.0=μ,直线滚动导轨004.0~003.0=μ; η1 -------滚珠丝杠的效率,取0.90~0.95; M B ----支撑轴承的摩擦力矩,即叫启动力矩(N.m),可以从滚珠丝杠专用轴承样本中得到,见表2-6(这里注意,双支撑轴承有M B 之和的问题) z 1 --------齿轮1的齿数 z 2 --------齿轮2的齿数 最后按满足下式的条件选择伺服电机 M M s ≤1 M s -----伺服电机的额定转距

伺服电机选型计算

伺服电机选型计算 我将分为四部分为大家介绍伺服电机的选型:一、常见伺服电机的分类二、伺服电机选型的一般流程,注意事项以及改进措施三、西门子伺服电机选型常用的工具以及文档资料四、西门子伺服电机家族以及常见应用的介绍第一部分:问题中提到的伺服电机是一种怎样的电机?伺服电动机又称为执行电动机,在自动控制系统中作为执行元件。按伺服电动机使用电源性质不同,可分为直流伺服电动机和交流伺服电动机。 看了是上面分类,似乎觉得伺服电机跟我们电机学里面的电机分类没什么区别。接下来我说几个伺服电机的特点:往往具有高的转速精度、高的动态响应、非常宽的调速范围、非常高的位置精度,也是由于这些特点决定了伺服电机在应用上与普通电机有一些不同点。第二部分:我以自己最为熟悉同步伺服电机为例,提供一个伺服电机选型的流程。在选用伺服电机时,对电机外部工况我们要关注以下5个因素:1、负载机构(确定机构类型以及其细节数据,如滚珠丝杆长度、滚珠丝杆的直径、行程和带轮直径等)。三种典型的负载机构类型如下图所示: 2、动作模式(决定控制对象部分的动作模式,时间与速度的关系;将控制对象的动作模式换算为电机轴上的动作形式;确定运行模式,包括加速时间(ta)、匀速时间(tu)、减速时间(td)、停止时间(ts)、循环时间(tc)和运动距离(L)等参数)。 3、负载的惯量、转矩和转速(经换算可得到电机轴上的全负载惯量和全负载转矩)。 4、定位精

度(确认编码器的脉冲数是否满足系统要求规格的分辨率)。5、使用环境(如环境温度、湿度、使用环境大气及振动冲击等等)。在进行完以上的计算之后,根据以上的信息我们基本可以进行初步的选定电机然后在选用对应伺服电机规格选用需要关注以下6个方面(这些信息通常会出现在电机的铭牌上,当然选型手册上会有更加全面和细致信息):

松下伺服故障及原因

一、基本接线 主电源输入采用~220V,从L1、L3接入(实际使用应参照操作手册); 控制电源输入r、t也可直接接~220V; 电机接线见操作手册第22、23页,编码器接线见操作手册第24~26页,切勿接错。 二、试机步骤 1.JOG试机功能 仅按基本接线就可试机; 在数码显示为初始状态‘r 0’下,按‘SET’键,然后连续按‘MODE’键直至数码显示为‘AF-AcL’,然后按上、下键至‘AF-JoG’; 按‘SET’键,显示‘JoG -’:按住‘^’键直至显示‘rEAdy’; 按住‘<’键直至显示‘SrV-on’; 按住‘^’键电机反时针旋转,按‘V’电机顺时针旋转,其转速可由参数Pr57设定。 按‘SET’键结束。 2.内部速度控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV-ON(29脚)接COM-; 参数No.53、No.05设置为1:(注此类参数修改后应写入EEPROM,并重新上电) 调节参数No.53,即可使电机转动。参数值即为转速,正值反时针旋转,负值顺时针旋转。 3.位置控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV-ON(29脚)接COM-; PLUS1(3脚)、SIGN1(5脚)接脉冲源的电源正极(+5V); PLUS2(4脚)接脉冲信号,SIGN(6脚)接方向信号; 参数No.02设置为0,No42设置为3,No43设置为1; PLUS(4脚)送入脉冲信号,即可使电机转动;改变SIGN2即可改变电机转向。 另外,调整参数No.46、No.4B,可改变电机每转所需的脉冲数(即电子齿轮)。 常见问题解决方法: 1.松下数字式交流伺服系统MHMA 2KW,试机时一上电,电机就振动并有很大的噪声,然后驱动器出现16号报警,该怎么解决? 这种现象一般是由于驱动器的增益设置过高,产生了自激震荡。请调整参数No.1 0、No.11、No.12,适当降低系统增益。(请参考《使用说明书》中关于增益调整的内容) 2.松下交流伺服驱动器上电就出现22号报警,为什么? 22号报警是编码器故障报警,产生的原因一般有: 编码器接线有问题:断线、短路、接错等等,请仔细查对; 电机上的编码器有问题:错位、损坏等,请送修。 3.松下伺服电机在很低的速度运行时,时快时慢,象爬行一样,怎么办? 伺服电机出现低速爬行现象一般是由于系统增益太低引起的,请调整参数No.10、No.11、No.12,适当调整系统增益,或运行驱动器自动增益调整功能。(请参考《使用说明书》中关于增益调整的内容) 4.松下交流伺服系统在位置控制方式下,控制系统输出的是脉冲和方向信号,但不

关于伺服电机与步进电机性能比较及选型的计算方法

关于伺服电机与步进电机性能比较及选型的计算方法 内容来源于 https://www.360docs.net/doc/0614528744.html,/%C5%C9%BF%CB%D6%B1%C1%F7%B5%F7%CB%D9%C6%F7/blog/i tem/61656f385baf28de7c1e7129.html 步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前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。 1、伺服电机和步进电机的性能比较 步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前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。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。 一、控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。如山洋公司(S A N Y O D E N K I)生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为 1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。 交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2000线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/8000=0.045°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072 =0.0027466°,是步距角为 1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。 二、低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。

伺服电机选型计算

电机: 电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。 伺服电机: 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。 伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。 工作原理: 1、伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就

会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。 无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。

松下PLC控制伺服电机实例程序

松下PLC控制伺服电机实例程序 上位机设定伺服电机旋转速度单位为(转/分),伺服电机设定为1000个脉冲转一圈. PLC输出脉冲频率=(速度设定值/6)*100(HZ)。 上位机设定伺服电机行走长度单位为(0.1mm),伺服电机每转一圈的行走长度10mm,伺服电机转一圈需要的脉冲数为1000,故PLC发出一个脉冲的行走长度为0.01mm(一个丝)。 PLC输出脉冲数=长度设定值*10。 上面两点的计算都是在伺服电机参数设定完的基础上得出的。也就是说,在计算PLC发出脉冲频率与脉冲前,必须先根据机械条件,综合考虑精度与速度要求设定好伺服电机的电子齿轮比!大致方法如下: 机械安装结束,伺服电机转动一圈的行走长度已经固定(如上面所说的10mm),设计要求的行走精度为0.1mm(10个丝)。为了保证此精度,一般情况下是让一个脉冲的行走长度低于0.1mm,如设定一个脉冲的行走长度为如上所述的0.01mm,于是电机转一圈所需要脉冲数即为1000个脉冲。此种设定当电机速度要求为1200转/分时,PLC应该发出的脉冲频率为20K。松下PLC的CPU本体可以发脉冲频率为100K,完全可以满足要求。 如果电机转动一圈为100mm,设定一个脉冲行走仍然是0.01mm,电机转一圈所需要脉冲数即为10000个脉冲,电机速度为1200转时所需要脉冲频率就是200K。PLC的CPU本体就不够了。需要加大成本,如增加脉冲输出专用模块等方式。 知道了频率与脉冲数的算法就简单了,只需应用PLC的相应脉冲指令发出脉冲即可,松下PLC的程序图如下:

松下伺服常见问题 一、基本接线 主电源输入采用~220V,从L1、L3接入(实际使用应参照操作手册); 控制电源输入r、t也可直接接~220V; 电机接线见操作手册第22、23页,编码器接线见操作手册第24~26页,切勿接错。 二、试机步骤 1.JOG试机功能 仅按基本接线就可试机; 在数码显示为初始状态‘r 0’下,按‘SET’键,然后连续按‘MODE’键直至数码显示为‘AF-AcL’,然后按上、下键至‘AF-JoG’; 按‘SET’键,显示‘JoG -’:按住‘^’键直至显示‘rEAdy’; 按住‘<’键直至显示‘SrV-on’; 按住‘^’键电机反时针旋转,按‘V’电机顺时针旋转,其转速可由参数Pr57设定。 按‘SET’键结束。 2.内部速度控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV-ON(29脚)接COM-; 参数No.53、No.05设置为1:(注此类参数修改后应写入EEPROM,并重新上电)

松下伺服电机常见问题及处理办法

. 松下伺服电机常见问题及处理办法 一、基本接线 主电源输入采用~220V,从L1、L3接入(实际使用应参照操作手册); 控制电源输入r、t也可直接接~220V; 电机接线见操作手册第22、23页,编码器接线见操作手册第24~26页,切勿接错。 二、试机步骤 1.JOG试机功能 仅按基本接线就可试机; 在数码显示为初始状态‘r 0'下,按‘SET'键,然后连续按‘MODE'键直至数码显示为‘AF-AcL',然后按上、下键至‘AF-JoG'; 按‘SET'键,显示‘JoG -':按住‘^'键直至显示‘rEAdy'; 按住‘<'键直至显示‘SrV-on'; 按住‘^'键电机反时针旋转,按‘V'电机顺时针旋转,其转速可由参数Pr57设定。 按‘SET'键结束。 2.内部速度控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV- ON(29脚)接COM-; 参数No.53、No.05设置为1: (注此类参数修改后应写入EEPROM,并重新上电)调节参数No.53,即可使电机转动。参数值即为转速,正值反时针旋转,负值顺时针旋转。 3.位置控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV- ON(29脚)接COM-; PLUS1(3脚)、SIGN1(5脚)接脉冲源的电源正极(+5V); PLUS2(4脚)接脉冲信号,SIGN(6脚)接方向信号; 参数No.02设置为0,No42设置为3,No43设置为1; PLUS(4脚)送入脉冲信号,即可使电机转动;改变SIGN2即可改变电机转

向。 另外,调整参数No.46、No.4B,可改变电机每转所需的脉冲数(即电子齿轮)。常见问题解决方法: '. . 1.松下数字式交流伺服系统MHMA 2KW,试机时一上电,电机就振动并有很大的噪声,然后驱动器出现16号报警,该怎么解决? 这种现象一般是由于驱动器的增益设置过高,产生了自激震荡。请调整参数No.10、No.11、No.12,适当降低系统增益。(请参考《使用说明书》中关于增 益调整的内容) 2.松下交流伺服驱动器上电就出现22号报警,为什么? 22号报警是编码器故障报警,产生的原因一般有: 编码器接线有问题:断线、短路、接错等等,请仔细查对; 电机上的编码器有问题:错位、损坏等,请送修。 3.松下伺服电机在很低的速度运行时,时快时慢,象爬行一样,怎么办? 伺服电机出现低速爬行现象一般是由于系统增益太低引起的,请调整参数No.10、No.11、No.12,适当调整系统增益,或运行驱动器自动增益调整功能。(请参考《使用说明书》中关于增益调整的内容) 4.松下交流伺服系统在位置控制方式下,控制系统输出的是脉冲和方向信号,但不管是正转指令还是反转指令,电机只朝一个方向转,为什么? 松下交流伺服系统在位置控制方式下,可以接收三种控制信号:脉冲/方向、正/反脉冲、A/B正交脉冲。驱动器的出厂设置为A/B正交脉冲(No42为0),请将No42改为3(脉冲/方向信号)。 5.松下交流伺服系统的使用中,能否用伺服-ON作为控制电机脱机的信号,以便直接转动电机轴? 尽管在SRV-ON信号断开时电机能够脱机(处于自由状态),但不要用它来启动

伺服电机如何进行选型

伺服电机选型技术指南 1、机电领域中伺服电机的选择原则 现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动,这对电机的动力荷载有很大影响。伺服驱动装置是许多机电系统的核心,因此,伺服电机的选择就变得尤为重要。首先要选出满足给定负载要求的电动机,然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。 各种电机的T- 曲线 (1)传统的选择方法 这里只考虑电机的动力问题,对于直线运动用速度v(t) ,加速度 a(t)和所需外力 F(t) 表 示,对于旋转运动用角速度(t) ,角加速度(t)和所需扭矩 T(t) 表示,它们均可以表示 为时 间的函数,与其他因素无关。很显然。电机的最大功率P 电机,最大应大于工作负载所 需的峰值 功率 P 峰值,但仅仅如此是不够的,物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分,但在实际的 传动机构中它们是受限制的。用峰值, T 峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决 定了 减速器减速比的上限, n 上限 = 峰值, 最大 / 峰值,同样,电机的最大扭矩决定了减速比的下 限, n 下限 =T 峰值 /T 电机,最大,如果 n 下限大于 n 上限,选择的电机是不合适的。反之,则可以通过对每 种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范 围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的,而且传动比的准确计算非常繁 琐。 (2)新的选择方法 一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离 开,并用图解的形式表示,这种表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方 便,另外,还提供了传动比的一个可 能范围。这种方法的优点:适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开;有关动力 的 各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。因此,不再需要用大量的类比来检 查 电机是否能够驱动某个特定的负载。 在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如,一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运转的影响,而且,为输出同样的运动,电机就得以较高的速度旋转, 产生较大的加速度,因此电机需要较大的惯量扭 矩。选择一个合适的传动比就能平衡这相反 的两个方面。通常,应用有如下两种方法可以找到这个传 动比n,它会把电机与工作任务很好地协调起来。一是,从电机得到的最大速度小于电机自身的最大 速度电机,最大;二是,电机任意时刻的标准扭矩小于电机额定扭M 额

伺服电机选型计算公式

伺服电机选型计算公式 伺服电机选择的时候,首先一个要考虑的就是功率的选择。一般应注意以下两点: 1。如果电机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电机长期过载,使其绝缘因发热而损坏,甚至电机被烧毁。 2。如果电机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象,其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪费。 也就是说,电机功率既不能太大,也不能太小,要正确选择电机的功率,必须经过以下计算或比较: P=F*V/100 (其中P是计算功率,单位是KW,F是所需拉力,单位是N,V是工作机线速度m/s) 此外.最常用的是采用类比法来选择电机的功率。所谓类比法,就是与类似生产机械所用电机的功率进行对比。

具体做法是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电机,然后选用相近功率的电机进行试车。试车的目的是验证所选电机与生产机械是否匹配。 验证的方法是:使电机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电机的工作电流,将测得的电流与该电机铭牌上标出的额定电流进行对比。 如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大,则表明所选电机的功率合适。如果电机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则表明电机的功率选得过大,应调换功率较小的电机。 如果测得的电机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40%以上.则表明电机的功率选得过小,应调换功率较大的电机。 实际上应该是考虑扭矩(转矩),电机功率和转矩计算公式。即T = 9550P/n 式中: P —功率,kW;n —电机的额定转速,r/min;T —转矩,Nm。

松下伺服电机调整参考与常见问题解决方法

松下伺服电机调整参考与常见问题解决方法 一、基本接线 主电源输入采用~220V,从L1、L3接入(实际使用应参照操作手册); 控制电源输入r、t也可直接接~220V; 电机接线见操作手册第22、23页,编码器接线见操作手册第24~26页,切勿接错。 二、试机步骤 1.JOG试机功能 仅按基本接线就可试机; 在数码显示为初始状态‘r 0’下,按‘SET’键,然后连续按‘MODE’键直至数码显示为‘AF -AcL’,然后按上、下键至‘AF-JoG’; 按‘SET’键,显示‘JoG -’:按住‘^’键直至显示‘rEAdy’; 按住‘<’键直至显示‘SrV-on’; 按住‘^’键电机反时针旋转,按‘V’电机顺时针旋转,其转速可由参数Pr57设定。 按‘SET’键结束。 2.内部速度控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV-ON(29脚)接COM-; 参数No.53、No.05设置为1:(注此类参数修改后应写入EEPROM,并重新上电) 调节参数No.53,即可使电机转动。参数值即为转速,正值反时针旋转,负值顺时针旋转。 3.位置控制方式 COM+(7脚)接+12~24VDC,COM-(41脚)接该直流电源地;SRV-ON(29脚)接COM-; PLUS1(3脚)、SIGN1(5脚)接脉冲源的电源正极(+5V); PLUS2(4脚)接脉冲信号,SIGN(6脚)接方向信号; 参数No.02设置为0,No42设置为3,No43设置为1; PLUS(4脚)送入脉冲信号,即可使电机转动;改变SIGN2即可改变电机转向。 另外,调整参数No.46、No.4B,可改变电机每转所需的脉冲数(即电子齿轮)。

松下伺服器接线总结..-共27页

松下伺服电机接线总结 伺服驱动器型号:MDDHT5540 伺服电机型号:MSME152G1H 运动控制卡型号:PCI-1240 1、主电路 工作原理:按下空气开关MCCB后,控制电路L1C、L2C先得电。此时ALM+引脚有输出,ALM回路控制的回路接通,ALM回路的继电器控制的开关ALM 闭合。软件开关通过程序控制主电路的通断,正常运行情况下一直运行。此时只要按下开始按钮ON,电磁接触器线圈主电路瞬间接通,电磁接触器线圈MC得电后,使电磁接触器控制的开关MC闭合,此时即使开始按钮ON断开,由于电路的自锁作用,主电路仍然接通。 2、脉冲发送电路

接线根据: 运动控制卡PCI-1240给出的控制卡功能模块图如下图所示 由图可知,运动控制卡输出脉冲的方式为长线驱动方式。 松电机下伺服使用手册中P3-35(P151)中提到长线驱动接线端子说明如下图 手册P3-18(P134)给出的长线驱动接线方法如下图

3、编码器反馈脉冲接收电路 接线原理:关于利用伺服驱动器输出的ABZ相脉冲计算伺服电机的旋转角度(参考 网址:http://bbs.gongkong1/Details/201910/2019103112034201901-1.shtml)推荐做法:先将OA、OB脉冲四倍频(类似于DSP的QEP计数模块),具体实现的时候只需要记住OA、OB的每个脉冲跳变即可实现四倍频,同时要辩相,一般我们定义OA超前OB为电机旋转正方向,此时脉冲累加,否则为负方向,脉冲累减。知道了脉冲个数就好办了,如果松下伺服输出的脉冲个数为一圈2500个,由于我们四倍频了,故实际到我们这里就应该是10000个没圈,根据这个脉冲你就可以知道电机的相对位置。根据OC信号,你可以知道电机的绝对位置,一般定义OC出现的时刻就是电机转子的零位,因此每次检测到OC出现,就应该认为绝对位置出现,这样可以清除累积误差。根据收到的脉冲数,采用M法测速也可以计算出实际电机的转速。 接线根据: 伺服驱动器说明书P3-32(P148)给出的接线说明

伺服电机及选型

伺服电机及选型 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-

伺服电机 伺服电机(servomotor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机。伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。 “伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思,“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机:在控制信号发出之前,转子静止不动,当控制信号发出时,转子立即转动;当控制信号消失时,转子能即时停转。因此伺服电机指的是随时跟随命令进行动作的一种电机,是以其工作性质命名的。 伺服主要靠脉冲来定位,伺服电机接收到一个脉冲就会旋转一个脉冲对应的角度,从而实现位移。伺服本身带有编码器,具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,就会发出对应数量的脉冲。等于是把电机旋转的详细信息反馈回去,形成闭环。这样的话,系统就会知道发了多少脉冲给电机,同时又收了多少脉冲回来,这样就能很精准的控制电机的转动,实现非常精准的定位。 一、伺服电机分类 1、直流伺服 结构简单控制容易。但从实际运行考虑,直流伺服电动机引入了机械换向装置,成本高,故障多,维护困难,经常因碳刷产生的火花影响生产,会产生电磁干扰。而且碳刷需要维护更换。机械换向器的换向能力,也限制了电动机的容量和速度。

2、交流伺服 分为永磁同步伺服电机和异步伺服电机。目前运动控制基本都用同步电机。 永磁同步伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。特点如下: 1、控制速度非常快,从启动到额定转速只需几毫秒;而相同情况下异步电机却需要几秒钟。 2、启动扭矩大,可以带动大惯量的物体进行运动。 ? 3、功率密度大,相同功率范围下相比异步电机可以把体积做得更小、重量做得更轻。 ? 4、运行效率高。 ? 5、可支持低速长时间运行。 ? 6、断电无自转现象,可快速控制停止动作。 7、控制和响应性能比异步伺服电机高很多。 二、伺服电机计算 2.1、电机转矩

松下伺服电机A5与电机选型

松下伺服电机A5(图)MHMD042S1T

松下开发出了响应性更高的AC伺服马达“MINAS-A5”系列(图)。响应频率较原来的1kHz提高了1倍,达到2kHz。嵌入制造半导体及液晶时使用的贴片机、探针及电子部件封装机等装置后,能够使可动部迅速起动或停止。另外还对降低振动下了一番工夫,有助于缩短制造装置的单件产品生产时间。 为了抑制振动,首先将转子的极数增至10,减小了齿槽力矩。其次,通过内置共振抑制滤波器和减振滤波器,将振动降到了原来的1/8。而且还在轻量化方面改进了转子和定子的设计和工艺,使重量比原来减轻了10~25%。 此外,易用性也得到了提高。此次开发了可简单进行装置起动作业的装配支持用软件。支持日语、英语、汉语及韩语4种语言,海外工厂的员工也可轻松操作。符合防水规格IP67,耐水性及耐油性也很出色。 电压根据输出功率备有100V、200V、400V三种。最大转速为6000rpm (但在750W以下)。输出功率范围为50W~15kW。其中,5kW以下型号从2009年9月1日开始销售,超过5kW的型号将于2010年春季上市。 A5系列电机的特点: 功率: 50W~5kW 惯量不同 特性改善:槽定位转矩0.5%以下 小型?超轻化:行业最轻(1kW~5kW) 高分解率:绝对式17bit、增量式20bit 耐环境性能升级: IP67构造

连接:全容量连接化

A5系列驱动器的特点 电源:单相AC100V、单/3相AC200V 控制模式:转矩、速度、位置、全闭环 控制参数:扩大自动设定范围 与PC通信:对应USB 新软件设定,操作性能升级安装:与A4互换

伺服电机的选型计算方法

伺服电机的选型计算方法
2012-4-17 10:51:00 来源:kingservo
1、
伺服电机和步进电机的性能比较
步进电机作为一种开环控制的系统, 和现代数字控制技术有着本质的联系。 在目前国 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。 为了适应数字控制的发展趋势, 运动控 制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。 虽然两者在控制方 式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二 者的使用性能作一比较。 一、控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般 为 0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。如山洋公司 (SANYO DENKI)生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为 1.8°、 0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合 式步进电机的步距角。 交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以京伺服(KINGSERVO) 全数字式交流伺服电机为例,对于带标准 2500 线编码器的电机而言,由于驱动器内部采 用了四倍频技术,其脉冲当量为 360°/10000=0.036°。对于带 17 位编码器的电机而言, 驱动器每接收 131072 个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为 360°/131072=0.0027466°, 是步距角为 1.8°的步进电机的脉冲当量的 1/655。 二、低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。 振动频率与负载情况和驱动器性能有关, 一 般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。 这种由步进电机的工作原理所决定的低频振 动现象对于机器的正常运转非常不利。 当步进电机工作在低速时, 一般应采用阻尼技术来 克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转非常平稳, 即使在低速时也不会出现振动现象。 交流伺服系统具有 共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检 测出机械的共振点,便于系统调整。 三、矩频特性不同 步进电机的输出力矩随转速升高而下降, 且在较高转速时会急剧下降, 所以其最高工 作转速一般在 300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为 2000RPM 或 3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。 四、过载能力不同 步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以京伺服 (KINGSERVO)交流伺服系统为例, 它具有速度过载和转矩过载能力。 其最大转矩为额定转 矩的三倍, 可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。 步进电机因为没有这种过载能力, 在选型时为了克服这种惯性力矩, 往往需要选取较大转矩的电机, 而机器在正常工作期间 又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。 五、运行性能不同

伺服电机表面问题

常见问题解决方法: 1.松下数字式交流伺服系统MHMA 2KW,试机时一上电,电机就振动并有很大的噪声,然后驱动器出现16号报警,该怎么解决? 这种现象一般是由于驱动器的增益设置过高,产生了自激震荡。请调整参数No.10、No.11、No.12,适当降低系统增益。(请参考《使用说明书》中关于增益调整的内容) 2.松下交流伺服驱动器上电就出现22号报警,为什么? 22号报警是编码器故障报警,产生的原因一般有: 编码器接线有问题:断线、短路、接错等等,请仔细查对; 电机上的编码器有问题:错位、损坏等,请送修。 3.松下伺服电机在很低的速度运行时,时快时慢,象爬行一样,怎么办? 伺服电机出现低速爬行现象一般是由于系统增益太低引起的,请调整参数No.10、No.11、No.12,适当调整系统增益,或运行驱动器自动增益调整功能。(请参考《使用说明书》中关于增益调整的内容) 4.松下交流伺服系统在位置控制方式下,控制系统输出的是脉冲和方向信号,但不管是正转指令还是反转指令,电机只朝一个方向转,为什么?

松下交流伺服系统在位置控制方式下,可以接收三种控制信号:脉冲/方向、正/反脉冲、A/B正交脉冲。驱动器的出厂设置为A/B正交脉冲(No42为0),请将No42改为3(脉冲/方向信号)。 5.松下交流伺服系统的使用中,能否用伺服-ON作为控制电机脱机的信号,以便直接转动电机轴? 尽管在SRV-ON信号断开时电机能够脱机(处于自由状态),但不要用它来启动或停止电机,频繁使用它开关电机可能会损坏驱动器。如果需要实现脱机功能时,可以采用控制方式的切换来实现:假设伺服系统需要位置控制,可以将控制方式选择参数No02设置为4,即第一方式为位置控制,第二方式为转矩控制。然后用C-MODE来切换控制方式:在进行位置控制时,使信号C-MODE打开,使驱动器工作在第一方式(即位置控制)下;在需要脱机时,使信号C-MODE闭合,使驱动器工作在第二方式(即转矩控制)下,由于转矩指令输入TRQR 未接线,因此电机输出转矩为零,从而实现脱机。 6.在我们开发的数控铣床中使用的松下交流伺服工作在模拟控制方式下,位置信号由驱动器的脉冲输出反馈到计算机处理,在装机后调试时,发出运动指令,电机就飞车,什么原因?

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