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松下伺服電機的幾個小常識

1、松下伺服電機選型的問題，究竟什么時候選擇低慣量，什么時候選擇中慣量？

答：通常情況下，為了滿足伺服系統的高響應性，一般松下伺服電機都是選用小慣量的電機，又因為松下伺服電機的額定輸出力矩（或額定輸出功率）越大一般其轉子轉動慣量也越大，所以單純討論電機轉動慣量的大小是沒有意義的，真正應該討論的是松下伺服電機的額定輸出力矩與松下伺服電機的轉動慣量的比值，或者說同樣額定輸出力矩（同樣額定輸出功率）的電機的轉動慣量的大小。松下伺服電機一般選擇小慣量的松下伺服電機以滿足較高的動態響應。當然根據松下伺服電機的具體應用環境，也可以選擇中慣量，高慣量的松下伺服電機，比如松下伺服電機作為主軸，對于快速響應的要求不那么高的時候，但對速度控制要求非常確，并且經常要求運行在低速低頻狀態下，還要求能夠有編碼器信號輸出的時候。4、交流電機：交流電機一般分為同步和異步電機1）交流同步電機：就是轉子是由永磁材料構成，所以轉動后，隨著電機的定子旋轉磁場的變化，轉子也做響應頻率的速度變化，而且轉子速度=定子速度，所以稱“同步”。而這個時候變頻器卻不能勝任。

2、松下伺服電機飛車的問題？

答：松下伺服電機飛車這種現象比較常見，也的確非常危險，關于松下伺服電機飛車的問題主要是四個方面的經驗。是因為外界干擾引起的松下伺服電機高速運轉，這種情況都是伺服驅動器為位置脈沖控制方式，主要因為外部接線問題（如接屏蔽，接地等等）和驅動器內部的位置指令濾波參數設置問題而引起，這樣的情況在繡花機，彈簧機上經常碰到，這種情況姑且也稱為飛車。第二是松下伺服電機的編碼器零偏（encoder offset）而引起的飛車，究其實質是編碼器零位錯誤導致的飛車。第三是伺服驅動器進行全閉環控制時，位置環編碼器故障導致的飛車。編碼器損壞造成的飛車，質上是因為伺服系統沒有位置反饋信號，所以伺服系統的位置偏差是無窮大，從而位置環輸出的速度指令將是無窮大，于是伺服系統將以速度限制值進行高速旋轉，形成飛車；第四種情況則是位置環編碼器的接線錯誤，具體的就是信號A，A-的接線顛倒導致的。其中位置控制方式極具特色，用戶可以采用電子線路、單片機、PC機及其他方式非常簡便而廉價地實現數控功能。為什么出現這種情況呢，因為位置環編碼器的接線一般是A，A-，B，B-，如果A，A-（或B，B-）信號接反的話，則形成正反饋，正反饋的后果就是必然導致飛車；第伍是位置偏差沒有清除而導致的飛車，這種情況主要是發生在伺服驅動器位置脈沖指令控制下，并且伺服驅動器進行了力矩限制，力矩限制住后不能有效推動負載，導致位置偏差不斷的累積，當解除力矩限制后，伺服系統急于去消除該偏差，以大加速度去運行，從而導致飛車，當然這種飛車不會持久，很快就會報警驅動器故障。

3、為什么松下伺服驅動器加上使能后，所連接的松下伺服電機的軸用手不能轉動？

答：以伺服驅動器處于位置控制方式為例。運用自動控制的基本原理就可以進行解釋。由舊系列矩形波驅動、8051單片機控制改為正弦波驅動、80C、154CPU和門陣列芯片控制，力矩波動由24%降低到7%，并提高了可靠性。因為伺服驅動器加上使能后，整個閉環系統就開始工作了，但這個時候松下伺服系統的給定卻為零，假定伺服驅動器處于位置控制方式的話，那么位置脈沖指令給定則為零，如果用手去轉動電機軸的話，相當于外部擾動而產生了一個小的位置反饋，因為這個時候的位置脈沖指令給定為零，所以就產生了一個負的位置偏差值，然后該偏差值與伺服系統的位置環增益的乘積就形成了速度指令給定信號，然后速度指令給定信號與內部的電流環輸出了力矩，這個力矩就帶動電機運轉試圖來消除這個位置偏差，所以當人試圖去轉動電機軸的時候就感覺轉動不了。

4、松下伺服驅動器制動電阻選擇的問題？

答：制動電阻的問題，這是個大問題。當然從工程的角度來講，因為有些東西無法準確的計算，為安全起見，對于頻繁啟動停止，頻繁正反轉的場合，可以簡單的用能量守恒原理來進行計算。而對于制動電阻的阻值選擇的一般規律是制動電阻的阻值不能夠太大，也不能夠太小，而是有一個范圍的。如果阻值太大的話，簡單點說，假如是無窮大的話，相當于制動電阻斷開，制動電阻不起制動的作用，伺服驅動器還是會報警過電壓；如果阻值太小的話，則制動的時候通過該電阻的電流就將非常大，流過制動功率管的電流也會非常大，會將制動功率管燒毀，而制動功率管的額定電流一般是等同于驅動管的，所以制動電阻的小值是不應當低于710/伺服驅動器的額定電流的（假定伺服驅動器是三相380V電壓輸入）。另外制動電阻分為兩種：鋁合金制動電阻和波紋制動電阻。就目前伺服產品看來，松下伺服電機既是在我國應用領域最廣、最暢銷，也是性價比極高的伺服產品。當然網上資料說兩種制動電阻各有優劣，但是我想對于一般的工程應用應該是都可以的。另外對于變頻器的制動電阻的選擇原理上與伺服驅動器是相似的。

5、松下伺服驅動器電子齒輪比的設置的問題？

答：這里首先要區分伺服的控制方式，當然這里假定伺服是以接受脈沖的方式來控制的（伺服如果以總線的方式來控制的話，伺服驅動器就不用設置電子齒輪比了，但是在上位系統中卻會有另外一個東西需要設置，這個東西就是脈沖當量，本質上和伺服驅動器的電子齒輪比是一回事），然后還有伺服是位置控制方式還是速度控制方式或力矩控制方式的問題，如果伺服是速度控制方式或力矩控制方式的話，顯然電子齒輪比的設置就失去了意義。也就是說電子齒輪比的設置僅在位置控制方式的時候才有效。還有個問題就是伺服是作為直線軸還是作為旋轉軸來使用。對于繡花機來說，X軸，Y軸，M軸，SP軸都是直線軸，因為大豪上位認為是1000個脈沖為一轉，所以對于這些軸的電子齒輪比的設置實際上是機械減速比與8的乘積，而對于D軸，H軸來說，則是旋轉軸，大豪上位認為8000個脈沖對應360度，所以電子齒輪比設置為8000/360=200/9。松下伺服在自動增益調整時運動范圍小（電機正轉兩圈反轉兩圈）運動速度低（約100rpm），所以在磨床等運動行程非常有限的場合運用時非常安全可靠。對于彈簧機各軸來說，其實也存在直線軸和旋轉軸的問題，比如凸輪軸，螺距軸，切刀軸就是旋轉軸，而送線軸則是直線軸，不過實際上在伺服驅動器里電子齒輪比一般設置為1/1，而將電子齒輪比的功能的設置放在彈簧機上位上進行，當然在彈簧機上位里換了個叫法，叫著解析度，解析度分子的計算，旋轉軸（凸輪軸，螺距軸，切刀軸）=360乘以100，直線軸（送線軸）=圓周率乘以直徑乘以100；解析度分母的計算：伺服馬達編碼器的分辨率*信號倍率*齒輪比。

伺服電機停止轉動時的修理步驟說明

   隨著時代的不斷發展，伺服電機在應用的會越來越多。伺服電機停止轉動時應如何修理?伺服電機在機械的運作中會出現突然停止轉動，這是一件很麻煩的故障修理過程，具體操作方法如下：

    方法一：看伺服電機這邊的命令脈沖累計有沒有正確的遞增值。

    方法二：看PLC是否有輸出了，觀察Q燈判斷程序問題。

    方法三：PLC(或變換電路)是否輸出與伺服電機相適應的電壓。

    松下伺服電機的無自轉現象是指當控制信號消失時，松下伺服電機會立即響應，停止轉動，松下伺服電機的旋轉取決于控制信號。

    通常，電機內部磁場由橢圓形旋轉磁場產生。一個橢圓形旋轉磁場好似兩個圓形旋轉磁場組成，兩者磁場幅值不等，以同樣的速度，向相反方向旋轉。松下伺服電機會往正轉磁場方向旋轉，隨著信號加強，磁場越接近圓形，此時正轉磁場和其力矩增大，反轉磁場和其力矩減小，合成力矩變大，若負載力矩不改變，轉子速度將增加。典型生產廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。