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伺服系统配件有哪些？伺服驱动器与伺服电机是如何进行连接的？

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 伺服系统配件有哪些？如何去安装伺服系统？伺服驱动器与伺服电机是如何进行连接的？漏电开关有接地和没接地的区别在哪？ 2
2021-6-28 07:05:32　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × uwufjwer 该类别下有 2 个回答。邀请回答醉狼工作室该类别下有 2 个回答。邀请回答刀马旦该类别下有 2 个回答。邀请回答 pipompipom 该类别下有 2 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 2 个回答。邀请回答 pingnai 该类别下有 2 个回答。邀请回答 yvochen 该类别下有 2 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 2 个回答。邀请回答 testd27 该类别下有 2 个回答。邀请回答 Tussi 该类别下有 2 个回答。邀请回答 qi12345 该类别下有 2 个回答。邀请回答雅博电子科技该类别下有 2 个回答。邀请回答 jfsky 该类别下有 2 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 2 个回答。邀请回答 ccly0208 该类别下有 2 个回答。邀请回答感谢相遇该类别下有 2 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 2 个回答。邀请回答充电搜索该类别下有 2 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 2 个回答。邀请回答 zzpf 该类别下有 2 个回答。邀请回答举报李明相关推荐 • 伺服系统由哪几部分组成？伺服系统常用的参数有哪些？ 4249 • 伺服驱动器与伺服电机怎么连接？ 16548 • 伺服控制系统有哪几种控制方式 2804 • 伺服系统的组成及分类 2003 • 请问伺服驱动器是怎样来驱动伺服电机的？ 1351 • 请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别？ 2444 • TwinCAT与伺服驱动器是怎样进行连接并调试的 3579 • 伺服驱动器与变频器有哪些异同 6851 • 伺服电机驱动器的工作原理？基本要求有哪些？ 1273 • 小编科普变频器与伺服系统有什么异同点？ 2574 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　教学平台　　伺服驱动器必须与电机相匹配。　　伺服驱动器型号：YAKOTEC ES2-10BFI 　　伺服电机型号：YAKOTEC ASMJ-0B-0830B-U321 　　此处为样图，其展示型号与笔者所用型号有差异。　　从基本理论上讲，微特电机与普通电机没有本质区别，其主要作用是完成控制信号的传递和转换，注重高精度和快速响应。微特电机分为驱动微电机和控制电机，驱动微电机在电力拖动系统中作为执行机构使用，伺服电机即为驱动微电机。　　1 伺服系统配件与安装　　1.1 配套线缆　　电机动力线　　　　电机编码器线　　　　PE线即地线。　　注意：请不要将动力线和信号线、编码器线从同一管道内穿过，也不要将其绑扎在一起。配线时，请使动力线、编码器线和信号线相隔 30 厘米（11.8 英寸）以上，以防止电压耦合及避免噪声。　　对于信号线、编码器反馈线，请使用多股绞合线以及多芯绞合整体屏蔽线。对于配线长度，信号输入线最长为 3 米（9.84 英尺），反馈线最长为 20 米（65.62 英尺）。　　1.2 伺服器的安装与散热　　通常采用垂直向上安装的方式，伺服器下方为进风口，上方为出风口。通电后不要触摸散热器，否则可能导致烫伤。　　　　1.3 联轴器的安装　　建议使用专为伺服电机设计的挠性联轴器，尤其是使用双弹簧联轴器，其在偏心和偏转时可以提供一些公差缓冲的裕度。请针对操作条件选择合适的联轴器尺寸，不适当的使用或连接可能会导致损坏。　　使用时须将电机轴端的防锈涂层或油质擦掉。　　　　2 伺服驱动器与伺服电机连接　　伺服系统总体结构图如下：　　　　2.1 主回路　　　　在单相AC电源输入中，R相当于（电源插头中的）L，S相当于N，但实际上由于交流电没有正负的原因，无论怎么接设备都可以正常运作。　　关于接地：实际上设备不接地也可以正常工作，但是在这种情况下，设备漏电将导致设备外壳带电，会引发触电风险；不过只要接入漏保，一旦线路中的漏电电流超过漏保的动作电流，它就会跳闸。在有漏保的情况下设备是否接地，其区别在于，接地时若设备漏电且超过动作电流，则漏保将自动断开；未接地时若设备漏电，漏保通常在人接触金属壳体后才会断开（此时可能造成危险；若电流不大甚至不会动作）。　　3 漏电开关有接地和没接地的区别　　伺服电机与普通电机不同，故接线连反也不会改变旋转方向，但若连接线顺序错误，马达就不会旋转；通常也不存在星形和三角形接线。　　要点：主回路电源输入端子（RST）支持单相或三相AC220V电源输入（不一定所有伺服驱动器都支持单相和三相电）；在不接再生电阻连接端子时，默认P+与D短接；单机无需进行共母线连接（P+、○）；　　即使关闭电源，伺服驱动器内部仍可能会滞留高电源，请暂时（10 分钟）不要触摸电源端子。并请确认“CHARGE”指示灯熄灭后，再进行检查作业。　　再生电阻的连接与设置　　　　关于再生电阻和制动电阻　　从功能方面说，两者不是一类电阻。　　制动电阻主要就是在变频器带动的电机需要停车时，采用能耗制动方式，把停机后的动能和线圈中的磁能，通过一个制动电阻消耗掉，从而达到保护变频器的作用。　　再生电阻则是当伺服电机模式驱动时，再生电力回归到伺服放大器测，这部分电力首先通过平滑电容器的充电来吸收，超出可充电能量后，再用一个电阻器来消耗。这就是再生电阻器的由来。　　电阻器从材质上分类，两者可一样，可不一样的。在一般情况下，两者都采用网状不锈钢电阻器。　　接通控制回路电源和主回路电源后，母线电压指示灯显示无异常，且面板显示器显示“rdy”，表明伺服驱动器处于可运行的状态，等待上位机给出伺服使能信号。　　3.1 控制信号CN1 　　伺服电机可以接收模拟信号、脉冲信号和总线通信信号。　　用于连接上位控制器，进行IO信号控制，所有的输入和输出信号都经此接口出入驱动器。　　由于CN1控制端子定义较多，此处只展示常用端子：　　　　并非所有引脚都会用到，具体用到哪些引脚可参考下一节【伺服信号线】。伺服驱动器在不同引脚有相同的名称时，表示在驱动器内部时相互连接。　　伺服驱动器的位置给定（伺服定位）有3种方法：　　一种是用脉冲和方向信号共同控制，即脉冲数控制位移，方向信号控制正反转；　　第二种是正转脉冲CCW和反转脉冲CW输入控制；　　第三种是90°相位A/B两相脉冲输入。　　这3种方法中第一种最为常用，因而需要接入PULS端子和SIGN端子（这两类端子被称作低速脉冲端，因此还存在高速脉冲端）；为了形成闭环控制还需接入编码器输出信号，通常接入AB相信号即PAO端子和PBO端子；千万注意不要忘记接入使能ON信号，此外通常还需要接24V和COM端子。　　差分传输　　差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相同，相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的逻辑状态。　　差分输出与单端输出　　差分输出有两个输出端，输出的信号是两输出端之间的电压差；单端输出只有一个输出端，输出地信号是输出端对地的电压。　　伺服信号线　　通常不会配送伺服信号线，只会配未组装的通讯头，接线由用户设计并完成线与通信头的焊接：　　　　以位置控制模式为例，配线可参考用户手册中的“位置控制模式配线”并结合上述所列伺服驱动器端口定义：　　　　　　此符号代表驱动信号输入端。　　　　此符号代表双绞线。　　使能ON 　　只有当产生使能ON信号时，才可对电机进行控制（此时表现为无法转动电机轴，即通电自锁；并伴随噪音）。　　使能ON信号可由内部产生或从外部接入（通常需要设置使能信号的来源）。在进行外部控制时如果没有接入使能信号，那么电机将不会转动。　　注意上图中的伺服使能S-ON信号输入端口为DI1，一些伺服驱动器的IO口可以对其进行功能选择，即图中的DI1-DI8任意端口都可设置为使能ON信号输入端口。　　外部信号的输入顺序　　首先接入电源，等待伺服驱动器开机并完成初始化（听到继电器响声）；接入使能ON信号；接入脉冲+方向信号。　　这是一个标准的外部信号输入顺序，但实际上同时接入并不会影响伺服驱动器的正常工作，但不能确保这样是否会对机器造成损伤。　　3.2 编码器接口CN2 　　　　关于编码器的A、B、Z相　　编码器是测量速度、位移、旋转位置的设备，把角度位移或直线位移转换成电信号，以通讯方式传送给控制器。编码器分为增量式和绝对式两种。A相、B相、Z相旋转输出脉冲电压，三相脉冲各自独立，A相和B相脉冲量相等，但是A相和B相之间存在一个90°（电气角的一周期为360°）的电气角相位差，可以根据这个相位差来判断编码器旋转的方向是正转还是反转，正转时，A相超前B相90°先进行相位输出，反转时，B相超前A相90°先进行相位输出。Z相为一圈一个脉冲电压。　　3.3 Mini USB通讯CN5 　　　　通过CN5，可以建立PC和驱动器的通讯，实行对驱动器状态监控、测试运行、参数读写等操作。　　一些伺服驱动器支持网口通讯。　　此端口很少用到。　　4 上位机程序配置与接线　　通常使用PLC作为上位机，由于我并没有通过PLC控制伺服电机，因此只会进行一个简单的概述。　　使用上位机控制伺服电机所需完成的工作：　　　　　　5 面板显示与参数配置　　不同型号的伺服电机显示略有差异，不具备普适性，此处仅做参考。　　注意：下列图片摘抄自研控和杰美康手册，并非单一手册。　　5.1 伺服驱动器的基本运行状态显示　　状态显示分为位数据和缩略符号：　　　　位数据：　　　　缩略符号：　　　　5.2 面板操作　　键位　　操作面板5个按键功能如下图所示：　　　　操作模式及其切换　　伺服驱动器共有四种功能模式，分别为状态显示模式、监控模式、参数设置模式、辅助模式，它们之间的切换流程如下：　　　　子菜单设置　　按MODE键可以进入0级菜单（Pxx三位显示，表示功能码的Pxx组）切换功能码组（再按一次MODE键返回且不保存数据，下同），可通过上下三角键修改闪烁位，按移位键可移动闪烁位，便于设置为所需的组号；　　组号设定完成后按SET键进入I级菜单（Pxx.xx五位显示，表示功能码序号）设置所需要的功能码序号；　　功能码序号设定完成后按SET键进入II级菜单进行该功能码的参数修改（如果该参数允许修改，其最低位会闪烁显示）；　　功能码的参数修改完成并按SET成功保存后，将显示DONE（若对参数做出了修改）；　　　　注意　　有些功能号参数只能浏览，不能修改；　　部分参数仅允许在停机状态下进行设定；　　一般来说断电后参数设置仍会保存；　　5.3 面板的特殊显示　　六位以上参数的设定　　设定参数为六位以上时将超出五位数码管的显示范围，此系统将采用最多分4位X3页的显示方法，使用移位键切换页面，其他操作不变：　　　　5.5 参数与功能　　通常有以下几类参数组：　　P00-xx 表示电机及驱动器参数　　P01-xx 主控制参数　　P02-xx 表示增益类参数　　P03-xx 表示位置参数　　P04-xx 表示速度参数　　P05-xx 表示转矩参数　　P06-xx 表示 I/O 参数　　P08-xx 表示高级功能参数　　一些参数在设置后立即生效，一些参数则需重新上电。　　使用上位机控制伺服电机前伺服驱动器所需进行的配置　　与步进电机不同，若要使用上位机控制伺服电机，除了伺服电机、伺服驱动器和上位机之间的接线以及上位机的程序配置，还需要实现对伺服驱动器进行配置。　　下列为一般需要设置的参数：　　　　监视组参数　　在监视模式下，可对输入到伺服驱动器的指令值、输入输出信号的状态以及伺服的内部状态进行监视；伺服电机处于运行状态时，也能对监视项进行变更。　　下图为部分显示参数　　　　　　IO参数　　此处列举输入端口：　　　　　　DI/DO端子状态显示方法　　　　6 基本控制&伺服运行的一般过程　　接通电源　　接通控制回路（L1C、L2C）以及主回路（R、S、T）电源；　　禁用正向/反向运转禁止极限信号（部分机型）　　一些机型（例如台达）在正确接线的情况下上电，在没有任何操作的情况下会直接报错，异警名称为紧急停止。这是因为出厂值的数字输入（DI6 ~ DI8）为反向运转禁止极限（NL）与正向运转禁止极限（PL）与紧急停止（EMGS）信号，若不使用出厂值的数字输入（DI6 ~ DI8），需调整数字输入（DI）之参数 P2-15 ~ P2-17 的设定，可将参数设定为 0（Disable 此 DI 的功能）或修改成其他功能定义。　　点动运行（试运行）　　点动运行可以用来在初次运行时确认伺服电机是否可以正常运行（此时应断开连接），是否有异响。有面板点动和DI点动两种配置方式。　　面板点动/JOG操作　　通过面板操作功能码P11.00进入JOG状态，此时面板显示200rpm点动速度默认值，可调整运行速度；按SET进入点动状态，面板显示“JOG”，可调整运行方向：　　　　按MODE键退出点动运行模式时，之前设置的点动运行速度值不保存。　　DI点动　　　　DI点动不受伺服控制模式影响，在任何控制模式下，均可以进行DI点动。　　基本控制参数配置　　　　上位机控制伺服电机运行　　首先需要配置使能信号，可配置为外部使能或软件内部强制使能。　　伺服停止　　停机方式可分为自由停机、零速停机；停机状态可分为自由运行状态、位置保持锁定；　　　　根据伺服停机情况又可分为伺服使能停机、故障停机（第一类【NO.1】故障、第二类【NO.2】故障）、超程停机和紧急停机。　　超程停机：当机械的运动部分超出安全移动范围时，限位开关输出电平变化，伺服驱动器使伺服电机强制停止的安全功能。　　故障可分为：　　不可复位NO.1故障、可复位NO.1故障、可复位NO.1故障　　可复位表示故障处理后可通过设置清除伺服故障状态；不可复位表示故障处理后需重新上电。　　限于篇幅这里展示最常用的伺服使能（S-ON）OFF停机：　　　　7 自动增益的配置　　并非所有机型都具备自动增益调整功能。　　伺服的增益调整分为手动、自动和半自动，自动增益调整指惯量持续估测，惯量将定期调整，自动设定的参数包括电机负载惯量比、位置控制增益、速度控制增益、速度积分补偿、共振抑制低通滤波、外部干扰抵抗增益和速度检测滤波及微振抑制等（不同机型有所不同），此外使用者需自行调整自动调整模式应答性设定值（应答等级）；半自动增益调整指惯量非持续估测，运转一段时间后惯量停止调整，使用者需自行调整半自动调整模式应答性设定值（应答等级），通常与自动调整模式应答性设定值为同一参数。　　自动及半自动模式下，应答等级设定：　　1~50Hz：低刚性，低响应。　　51~250Hz：中刚性，中响应。　　251~550Hz：高刚性，高响应。　　通过增加应答等级来增加响应速度，或降低刚性设定值来减少噪音，持续调整至性能满意，调机完成。　　使用自动增益调整（自动调节）功能足以应付大多数负载条件。调整参数时，可以先使用自动参数调整功能，然后根据需要手动调整参数，通常由自动模式或半自动模式切换为手动模式时，相应的参数值也会重新修改成自动/半自动模式下相对应的参数值。　　如何理解伺服电机的刚性和惯量？https://www.sohu.com/a/219096822_754529 　　8 电磁刹车　　通常电磁刹车运用在 Z 轴方向，因为 Z 轴方向需要有一个向上的力去避免机构往下掉。使用电磁刹车可以降低伺服电机持续出很大的抗力，若伺服持续出力会则会产生大量的热量，进而导致电机寿命降低。电磁刹车在本装置为了不必要误动作，电磁刹车必须作用在伺服关闭后。　　伺服电机内建刹车皆为保持刹车，不可直接使用于停止电机运转。请注意：保持刹车并非可确保机械安全的停止装置，请于机器端安装一个安全停止机械装置。刹车器在保持状态下，仍会有转动背隙，最大转动背隙角度为 1 ~ 2 度。另外附刹车的电机机种运转时，刹车来令片有时会产生声音（沙沙、喀喀声等），这是刹车模块结构造成的，并非有故障不良的情形，并不会影响电机功能。　　电磁刹车的接线　　刹车信号控制电磁阀吸磁，提供制动器电源，制动器将打开。刹车线圈无极性之分。　　禁止将刹车用电源和控制信号电源（VDD）共同使用，这是因为抱闸励磁是高感性元件，启停过程中对供电部分有很大影响，如果共用可能造成逻辑供电不稳进而产生错误。　　　　图中与直流继电器反向并联的二极管为续流二极管。续流二极管通常和储能元件（如继电器内部电感线圈）一起使用，其作用是防止电路中电压电流的突变，为反向电动势提供耗电通路。继电器模块一般带有续流二极管（单个继电器没有）。　　9 扭矩模式、速度模式和混合模式　　9.1 扭矩模式　　扭矩控制模式（T 或 Tz）被应用于需要做扭力控制的场合，设定好一个固定的转矩后，当负载小于电机转矩，电机会一直加速至最大速度。　　伺服驱动器通常有两种命令输入模式：模拟输入及缓存器输入。　　模拟命令输入可经由外界来的电压来操纵电机的扭矩。　　缓存器输入可通过配置相关参数作为扭矩命令。　　在扭矩模式下，可以使用速度限制指令。　　转矩模式下，转速是自由的（随负载变）。　　9.2 速度模式　　速度控制模式（S 或 Sz）被应用于精密控速的场合，例如 CNC 加工机。　　伺服驱动器通常有两种命令输入模式：模拟输入及缓存器输入。　　模拟命令输入可经由外界来的电压来操纵电机的转速。　　命令缓存器输入有两种应用方式：　　1）第一种为使用者在作动前，先将不同速度命令值设于三个命令缓存器，再通过 DI 来进行切换；　　2）第二种为利用通讯方式来改变命令缓存器的内容值。为了命令缓存器切换产生的不连续，部分伺服也提供完整 S 型曲线规划。在闭　　回路系统中，这些装置采用增益及累加整合型式（PI）控制器。同时二种操纵模式（手动、自动）也提供使用者来选择。　　转速控制模式下，转矩是自由的（随负载变）。　　9.3 混合模式　　混合模式是由两种单一模式（位置、速度、扭矩控制）组成的操作模式，通过外部DI信号决定在混合模式中的哪一种单一模式下运行，即混合模式并非指可以同时在两种模式下运行，而是给予了用户切换控制模式的权力。

2021-6-28 14:30:03 评论举报黄迎春