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在大型印刷機(jī)項目中，伺服電動機(jī)所驅(qū)動的對象是大型輥筒。輥筒這類負(fù)載對象運(yùn)動起來不像滾珠絲杠驅(qū)動的工作臺負(fù)載有所約束，而是輥筒直徑越大慣性越大，旋轉(zhuǎn)速度越快電動機(jī)負(fù)載越大。這類負(fù)載對伺服電動機(jī)的工作性能要求很高，在實際調(diào)試中會遇到諸多問題。

同步運(yùn)行精度超標(biāo)

在驅(qū)動8軸做同步運(yùn)行時，遇到最嚴(yán)重的問題是同步運(yùn)行精度超標(biāo)。為了分清是機(jī)械系統(tǒng)還是電氣系統(tǒng)引起的問題，在顯示屏上應(yīng)仔細(xì)地觀察正常運(yùn)行時各軸的速度(運(yùn)動控制器內(nèi)有專門軟元件顯示伺服電動機(jī)的速度)。觀察發(fā)現(xiàn)第1軸速度波動很大，在不同的速度段都存在3~10轉(zhuǎn)的速度波動。而其他軸未出現(xiàn)速度波動。顯然是第1軸的速度波動引起了同步運(yùn)行精度誤差。

1. 對第1軸速度波動的原因分析

1) 電動機(jī)基本性能不足;

2) 機(jī)械負(fù)載過大;

3) 伺服電動機(jī)運(yùn)行參數(shù)未優(yōu)化。

2. 對電動機(jī)工作狀態(tài)的測試

1)電動機(jī)工作負(fù)載測量。首先對電動機(jī)工作狀態(tài)做了測試，測試采用了專門的測試軟件MR-Configrator，測試結(jié)果見表 25-1。

表 25-1 電動機(jī)工作負(fù)載測量表

2) 對電動機(jī)工作負(fù)載測量表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

① 電動機(jī)負(fù)載(轉(zhuǎn)矩)隨運(yùn)行速度的增加而增加;

② 電動機(jī)負(fù)載始終在額定范圍之內(nèi);

③ 電動機(jī)峰值負(fù)載未超過額定值。電動機(jī)峰值負(fù)載是指在加減速過程中出現(xiàn)的最大值。實際工作區(qū)域是不含加減速階段的。

在不同速度下，觀察到實際工作區(qū)域的電動機(jī)速度都有3~10 轉(zhuǎn)的波動。

從測試數(shù)據(jù)分析，電動機(jī)的工作負(fù)載在額定范圍內(nèi)，所以得出結(jié)論，電動機(jī)選型沒有問題。

3. 對機(jī)械負(fù)載進(jìn)行分析

第1軸的機(jī)械負(fù)載有下列特點:

1) 輥筒質(zhì)量不大，比其他軸輥筒質(zhì)量小。

2) 帶有偏心齒輪箱。

3) 帶有間歇性凸輪機(jī)構(gòu)。

雖然有偏心齒輪箱和間歇性凸輪機(jī)構(gòu)等不利因素，但這些不利因素已綜合反應(yīng)在工作負(fù)載上。而且本機(jī)的第5軸配用同功率的伺服電動機(jī)，輥筒質(zhì)量比1軸大兩倍，但實際運(yùn)行中沒有速度波動，所以出現(xiàn)的問題令人迷惑。

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