伺服电机在现代工业中广泛应用,但对于许多消费者来说,如何辨别伺服电机的优劣仍然是一个难题。本文将介绍两种测量伺服电机好坏的方法,帮助消费者在订购伺服电机时做出明智的决策。
电阻测量法
这种方法适用于没有使用伺服驱动器的情况。我们可以用万用表测量伺服电机两个相间的电阻,这两个电阻应该大致相等。如果手边有能调整电压的直流电源,可以将电压调整为10伏特左右,然后将正极连接到电机的一相,负极连接到剩余的两相。这时,伺服电机应该会旋转到固定的角度。接着,切换正极连接的相,电机应该转动到另一个固定角度。通过逐步尝试不同的电压,可以确定适合电机的最佳电压值。
示波器观测法
这种方法需要给伺服电机供电,并用手旋转电机。同时,使用示波器观测A、B、Z三个信号的波形图。正常情况下,应该能够看到单脉冲信号。如果示波器显示出正常的脉冲波形,说明伺服电机工作正常。
接下来,我们来讨论如何从6个方面完成伺服电机的基本调试。
初始化参数
在接线之前,先进行初始化参数的设置。在控制卡中,选择控制方式将PID参数清零,并保存该状态。在伺服电机上设置控制模式、使能由外部控制、编码器信号输出的齿轮比以及设置控制信号和电机速度之间的比例关系。建议将伺服电机的较大设计速度与9V的控制电压对应,例如将设定与1V电压对应的转速设定为500,逐步调整参数,使得电机在动作时能够达到预期的效果。
伺服电机接线
切断控制卡的电源,正确连接控制卡和伺服电机之间的信号线,包括模拟输出线、使能信号线和编码器信号线。接通电源后,电动机不应该运动,而是可以用外力简单地旋转。如果电动机无法旋转或不动,检查使能信号的设置和配线。用外力使电机旋转,检查控制卡是否能正确检测电机位置的变化,若不能,则检查编码器信号的接线和设置。
试方向
在闭环控制系统中,反馈信号的方向十分重要。通过控制卡打开伺服的使能信号,此时伺服应该以低速度旋转,这就是所谓的“零漂移”。使用控制卡提供的命令或参数来查看电机的速度和方向是否可以被控制。确认电机在给定正数时向前旋转,编码器计数增加;给定负数时反向旋转,编码器计数减少。如果电机已经加载且行程有限,请勿使用此方法。调试时注意不要给予过大的电流,建议在1V以下进行测试。若方向不相同,可以调整控制卡或电动机上的主要参数,使其一致。
抑制零漂
在闭环控制过程中,存在零漂会对实际操纵效果产生一定影响,因此最好将其抑制。通过调整控制卡或伺服电机上抑制零漂的主要参数,使电动机的转数趋近于零。考虑到零漂本身具有一定随机性,因此不必要求电机转速完全为零。
建立闭环控制
再次通过控制卡将伺服电机的使能信号放宽,设置一个较小的占比增益。将控制卡和伺服的使能信号置为on,此时电动机应该能够按照运动指令基本动作。
调整闭环参数
最后,对控制参数进行微调,以确保电机能够按照控制卡的指示移动。这一步需要有一定经验,如果不确定可以寻求专业人士的帮助。
通过上述方法,我们可以较为全面地测量和调试伺服电机,从而确保其良好的工作状态。对于消费者来说,选择和购买伺服电机时,除了了解其技术参数外,对于质量的检测和调试也显得十分重要。只有在确保伺服电机工作正常的情况下,才能更好地应用于实际生产和工程项目中。