机械荟萃山庄

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 425|回复: 15

伺服电机超速故障原因分析

[复制链接]

36

主题

1018

帖子

1万

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
10660
发表于 7 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
我司一款伺服电机,带伺服泵运行,反馈装置是旋转变压器,工作在速度模式。客户应用加减速比较剧烈,常有0-1000rpm这种大小幅度的阶跃命令。
装机运行一段时间后,伺服驱动器报超速故障。返回维修,同事拿同型号的电机对比运行,最后更换了旋变转子,发回给客户,运行一段时间后,又出现相同的故障。出现这种故障的不止一个电机,不是偶发现象。
公司几个同事都看过了,束手无策,找不到原因,客户都要到退货的地步了。故障件发回德国分析,还没有得到回复。
最后找到我,花了一个下午,基本找到了原因。
故障现象:
1. 伺服电机工作在速度模式,命令值从0到一个较大数值(比如-500rpm)阶跃变化时,驱动器报速度超限故障,故障代码Error 16-2故障可复现。

2.只在固定方向上加减速才会发生故障,既反转加速和正转减速。
  
3.阶跃幅值较小时,比如300rpm, 加速减速都无故障,正常运行。

4.更换相同型号的电机(已验证无故障)、相同的驱动器参数,进行相同的阶跃测试,运行正常。
  
5.此电机之前在客户现场出现过相同故障,我司维修后(更换旋变转子),送回客户现场,正常运行一段时间后,同样的故障又出现。
  
故障排查:

1.伺服工作在速度模式,给速度阶跃命令,0 -500rpm加速过程,无故障;给速度阶跃命令,500 - 0rpm减速过程, 出现超速故障,从调试软件测得实际速度如下,最大已超过45000rpm
  
2. 同样在伺服调试软件中测得,旋变反馈SinCos通道的幅值,如下图所示,可见在速度出现异常的时刻, SinCos通道的电压幅值出现跳变,直接变成了0V, 像是断线的故障。
  

3. 为进一步验证旋变是否在运行过程出现断线,从驱动器引出旋变的信号线,接入到示波器中,观察故障瞬间旋变的反馈电压,如下图,红色的是旋变的激励电压,蓝色是Sin反馈电压。可见,在故障发生时,反馈电压出现中断变为0V的现象,如图中圆圈所示。
结论:
可以基本确定了故障原因,既旋转变压器的转子线圈在角加速度较大时,出现了导线断开的现象,进而触发速度异常的故障。全新的转子换上去,到客户现场正常运行一段时间后出现相同故障,初步判断是转子线圈无法承受现场频繁剧烈加减速的恶劣工况,出现导线断开故障。建议寻找加固转子线圈的办法,或更换更加坚固耐用的转子。


本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x

点评

只用浸漆不能提高离心力强度,高速电机,其结构是特殊设计的,专门抗高速离心力的,所以电机都有最高转速,就是结构上限定离心力强度  发表于 7 天前

评分

参与人数 4威望 +12 收起 理由
luxiang821 + 3
希傲 + 3
Old_Dog + 3 很给力!
Architect + 3

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

4660

主题

2万

帖子

15万

积分

管理员

Rank: 9Rank: 9Rank: 9

积分
156951
发表于 7 天前 | 显示全部楼层
高速是有这个问题,

点评

有些电机,扭转刚度是不够的,我遇到过,就是绕组本身没有松动,而转子高速起停自身有一个扭转角,绕组引出部分扭断,我处理过这个,新设计的  发表于 7 天前
还有线圈错动,可以再加专用磁路楔条,不影响磁路,在外圈楔紧绕组,就完全固定了,只要固定妥当,就没有问题,再就是演算扭转位移  发表于 7 天前
这个速度不高,你要求重新设计绕组就可以,在不改变电磁特性的条件下,用非圆铜线做绕组,挤住无空隙,在浸胶固化就没有问题,  发表于 7 天前
电机额定速度2500rpm, 不是高速电机,实际速度没有超过这个,离心力在允许的范围。就是频繁的剧烈加减速,加速度大些,电机抗住了,旋变却没抗住  发表于 7 天前
只用浸漆不能提高离心力强度,高速电机,其结构是特殊设计的,专门抗高速离心力的,所以电机都有最高转速,就是结构上限定离心力强度  发表于 7 天前

评分

参与人数 1威望 +3 收起 理由
希傲 + 3 很给力!

查看全部评分

回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

0

主题

7

帖子

3287

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
3287
发表于 6 天前 | 显示全部楼层
大侠厉害啊。
我注意到我们用的旋变是磁阻式的,所以没有接触过这种故障。
学习了,感谢大侠的分享

点评

工作中遇到的些问题整理一下发上来,和大家交流下,也是一种总结。  发表于 6 天前
回复 支持 反对

使用道具 举报

0

主题

4

帖子

152

积分

注册会员

Rank: 2

积分
152
发表于 6 天前 | 显示全部楼层
本帖最后由 Harry 于 2021-2-23 16:14 编辑

伺服电机+径向柱塞泵? 做泵控油3种方案,在泵上用比例阀来控制
伺服电机+定量泵
伺服电机+变量泵




本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x

点评

我就踢不开呀,我当初想死的心都有了  发表于 6 天前
过奖了。基础能力扎实,沪上这类公司就能踢开门。  发表于 6 天前
风声大侠,您真是小弟偶像,您个人技术与公司都是我所向往的,您说的是EHA,电动静液作动器。  发表于 6 天前
电机加径向柱塞变量泵,和图片类似,闭式系统,可靠近油缸布置,省了泵站,管路。公司正在推这东西。  发表于 6 天前
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|小黑屋|手机版|Archiver|机械荟萃山庄 ( 辽ICP备16011317号-1

GMT+8, 2021-3-1 02:14 , Processed in 0.079932 second(s), 27 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.2 Licensed

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表