萬(wàn)能增量式光電編碼器控制的伺服電機(jī)零位調(diào)整技巧

1、萬(wàn)能增量式光電編碼器控制的伺服電機(jī)零位調(diào)整技巧下述述兩種調(diào)法完全取決于你的手工能力和熟 練程度，一般來(lái)說(shuō)，每款伺服電機(jī)都有自己專門(mén)的編碼 器自動(dòng)調(diào)零軟件.不外傳僅是出于商業(yè)羸利和技術(shù)保 密.如果你是一家正規(guī)的維修店，請(qǐng)不要采用以下方法， 應(yīng)通過(guò)正常渠道購(gòu)買相應(yīng)的專業(yè)設(shè)備.實(shí)踐證明，手工 調(diào)整如果技巧掌握得當(dāng)， 工作仔細(xì)負(fù)責(zé)，也可達(dá)到同樣的效果.大批量更換新編碼器調(diào)零方法第一步:折下?lián)p壞的編碼器第二步:把新的編碼器按標(biāo)準(zhǔn)固定于損壞的電機(jī)上 第三步:按圖紙找出Z信號(hào)和兩根電源引出線，一般 電源均為5V.第四步:準(zhǔn)備好一個(gè)有24V和5V兩組輸出電源的開(kāi) 關(guān)電源和一個(gè)略經(jīng)改裝的斷線報(bào)警器，把0V線和Z

2、信 號(hào)線接到斷線報(bào)警器的兩個(gè)光耦隔離輸入端上。第五步:在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輪上固定一根二十厘米長(zhǎng)的橫 桿，這樣轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)角精度很容易控制.第六步:所有連線接好后用手一點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)輪子 直到報(bào)警器發(fā)出報(bào)警時(shí)即為編碼器零位，前后反復(fù)感覺(jué)一下便可獲得最佳的位置，經(jīng)實(shí)測(cè)用這種方法校正 的零位誤差極小，很適于批量調(diào)整，經(jīng)實(shí)際使用完全合 格.報(bào)警器也可用示波器代替，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)當(dāng)示波器上的電 壓波形電位由4V左右跳變0V時(shí)或由0V跳變?yōu)?V左 右即是編碼器的零位.這個(gè)也很方便而且更精確.桿子 的長(zhǎng)度越長(zhǎng)精度則越高，實(shí)際使用還是用報(bào)警器更方 便又省錢(qián).只要用耳朵感知就行了 .在編碼器的轉(zhuǎn)子和 定圈相鄰處作好零位標(biāo)記，然后

3、拆下編碼器。第七步：找一個(gè)好的電機(jī)，用上述方法測(cè)定零位后 在電機(jī)轉(zhuǎn)軸和處殼相鄰處作好電機(jī)的機(jī)械零位標(biāo)記第八步：引出電機(jī)的U V W動(dòng)力線,接入一個(gè)用可控 制的測(cè)試端子上，按順序分別對(duì)其中兩相通入 24V直 流電,通電時(shí)間設(shè)為2秒左右,觀察各個(gè)電 機(jī)最終停止 位置（即各相的機(jī)械零位位置）其中一個(gè)始必和剛才所 作的機(jī)械零位標(biāo)記是同一個(gè)位置.這就是廠方軟件固 定的電機(jī)機(jī)械零位，當(dāng)然能通過(guò)廠方專用編碼器測(cè)試 軟件直接更改編碼器的初始零位數(shù)據(jù)就更方便了.如果你只有一臺(tái)壞掉的伺服電機(jī)，你就要根據(jù)以上獲得 的幾個(gè)相對(duì)機(jī)械零位逐個(gè)測(cè)試是不是我們所要的那 個(gè)位置，這一步由伺服放大器的試運(yùn)行模式來(lái)進(jìn)行測(cè)試.有關(guān)資

4、料是必須的，否則不要輕易動(dòng)手，以免損壞 編碼器。第九步：把編碼器裝上電機(jī)后端，這一步要小心，以 確保編碼器零位記號(hào)和電機(jī)械械零位位置無(wú)偏移 ，最 后固定柱頭鏍釘和可調(diào)固定底座.對(duì)于同類電機(jī)來(lái)說(shuō) 獲得了一個(gè)正確的零位位置后以后也就知道了 24V的 正負(fù)極該正確地連接至 U V W的哪兩個(gè)端子上，以后 就不必再逐個(gè)搞試驗(yàn)了 ，這一型號(hào)的編碼器調(diào)零算是 搞定了第十步：正確連接電機(jī)和伺服放大器，并把工作模 式定為試運(yùn)行，各廠商的測(cè)試方式均有些差異，請(qǐng)仔細(xì) 閱讀說(shuō)明書(shū)，如無(wú)任何硬件損壞，測(cè)試應(yīng) 當(dāng)一次成功.第一步：用自動(dòng)調(diào)諧功能自動(dòng)設(shè)定合適的PID數(shù)據(jù).以保證平穩(wěn)運(yùn)行的實(shí)際需要.由于損壞的有些電機(jī) 很難

5、判別電機(jī)軸承是否能承受額定高速運(yùn)轉(zhuǎn)的要求，經(jīng)這樣處理的電機(jī)還應(yīng)進(jìn)行抽樣力矩測(cè)試和軸承測(cè) 試，如果軸承磨損嚴(yán)重，應(yīng)同時(shí)更換軸承.二:應(yīng)急調(diào)零方法，簡(jiǎn)單而且實(shí)用.但必須把電機(jī)拆 離設(shè)備并依靠設(shè)備來(lái)進(jìn)行調(diào)試.試好后再裝回設(shè)備再 可.事實(shí)上經(jīng)過(guò)大量的調(diào)零試驗(yàn)，每個(gè)伺服電機(jī)都有 一個(gè)角度小于10度的零速靜止區(qū)域，和350度的高速 反轉(zhuǎn)區(qū)域，如果你是偶而更換一只編碼器，這樣的做法確實(shí)是太麻煩了 ，這里有一個(gè)很簡(jiǎn)便的應(yīng)急方法也能很快搞定.第一步:拆下?lián)p壞的編碼器第二步：裝上新的編碼器，并和軸固定.而使可調(diào) 底座懸空并可自由旋轉(zhuǎn)，把電機(jī)重新連入電路，把機(jī)器 速度調(diào)為零,通電正常后按啟動(dòng)開(kāi)關(guān)后有幾種情況會(huì) 發(fā)生

6、，一是電機(jī)高速反轉(zhuǎn)，這是由于編碼器和實(shí)際零位 相差太大所致，不必驚慌，你可以把編碼器轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角 度直到電機(jī)能靜止下來(lái)為止.二是電機(jī)在零速指令下處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)你可以 小心地先反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器，注意:一定要慢，直到電機(jī) 開(kāi)始高速反轉(zhuǎn)，記下該位置同時(shí)立即往回調(diào)至靜止區(qū) 域.這里要求兩手同時(shí)操作，一手作旋轉(zhuǎn)，另一手拿好記 號(hào)筆，記住動(dòng)作一定要快，也不可慌亂失措，完全沒(méi)必要， 這是正?，F(xiàn)象.然后按順時(shí)針繼續(xù)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直到又一 次高速反轉(zhuǎn)的出現(xiàn)，記下該位置并立即往回調(diào)至靜止 區(qū),通過(guò)上述調(diào)整，你會(huì)發(fā)現(xiàn)增量式伺服電機(jī)其實(shí)有一 個(gè)較寬的可調(diào)區(qū)域，而這個(gè)區(qū)域里的中間位置就是伺 服電機(jī)最大力矩輸出點(diǎn)，如果一個(gè)電

7、機(jī)力矩不足或正 反方向運(yùn)行時(shí)有一個(gè)方向上力矩不足往往是因?yàn)榫?碼器的Z信號(hào)削弱或該位置偏離中心所致，即零位發(fā) 生了偏離，一般重新調(diào)整該零位即可.對(duì)于一個(gè)新的編 碼器來(lái)說(shuō)這個(gè)靜止區(qū)域相對(duì)較小，如大幅增加則是編碼器內(nèi)部電路出了冋題，表現(xiàn)為力矩不足或發(fā)熱大幅 增加.用電流表測(cè)量則空載電流明顯增加.找到中心位 置后并把這個(gè)位置擦干凈，只要把編碼器底座用502膠直接固定于電機(jī)側(cè)面對(duì)應(yīng)處即可.待502干了后再 在上機(jī)涂上一層在硅橡膠即可投入正常運(yùn)行.實(shí)踐證明,正常情況下這樣處理后的伺服電機(jī)使用一年是沒(méi) 有問(wèn)題的，從上面的調(diào)整可以看出，由于編碼器的軸和電 機(jī)軸心是可以隨便以任一角度連接的，所以編碼器零位和電機(jī)的機(jī)械位置只是相對(duì)位置而已，只有編碼器 的軸和電機(jī)軸固定了 ，那么編碼器的實(shí)際零位位置也 便固定下來(lái)了，如果活動(dòng)底座位置確定了 ，那么軸間的 柱頭鏍釘?shù)奈恢靡脖愎潭?。用上述方法最大的?wèn)題 是偏離了原來(lái)的固定鏍絲口造成無(wú)法固定.但由于502 膠可快速定位，硅橡膠的耐溫又超過(guò)150度，硬度又不 像環(huán)氧樹(shù)脂，用了后難以清除，第二次更換時(shí)只要