2022/11
伺服驱动器的控制指令被干扰或伺服驱动器对其他设备造成干扰是自动化设备调试中常见问题，采用以下措施可有效避免信号干扰，提供控制系统可靠性。 一、选择合适的控制指令类型 上位控制系统发给伺服驱动器的定位指令通常分为两种类型：通讯指令、脉冲指令。脉冲指令按输出方式，又分为三种类型：差分、单端NPN和单端PNP。分别简述如下： 1.通讯指令 具有最佳的抗干扰能力，建议伺服驱动器优先采用通讯指令控制。常用的通讯接口有RS232 ASCII串口、CANopen、EtherCAT、ProfiNet等。 ①高创CDHD系列伺服驱动器支持RS232 ASCII串口、CANopen、EtherCAT三种通讯接口。 ② ABB的MicroFlex e180/e190系列伺服驱动器支持ProfiNet通讯接口。 以上两种伺服驱动器都可与奥门威奥门威斯人网站注册平台的KECM或KSS系列伺服电机匹配使用。 2.差分输出的脉冲信号 差分信号也具有较强的抗干扰能力。大多数运动控制卡都能提供差分输出的脉冲信号。
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2022/11
步进电机或伺服电机的刹车是一种安全装置，主要功能是为垂直运动机构中的驱动电机轴提供足够的静止锁定扭矩，防止系统意外断电时不带刹车的电机轴处于非锁定的自由状态，负载在重力原因下坠。 对于带刹车的步进或伺服电机，工作时必须保证刹车处于释放状态（一般通过给刹车线圈接通24V电源实现）。电机在通电期间不旋转时，电机轴的位置是靠磁场力锁定的。电机停止运转是靠控制指令实现，而不是靠刹车让电机停止运转。 一般来说，水平运动的机构不需要选用带刹车的电机，而垂直运动的机构建议使用带刹车的电机。以下两种垂直运动情形可考虑不带刹车，但需仔细核算，充分评估安全风险： 1，垂直安装的梯形丝杠传动机构，如果梯形丝杠的导程较小，能可靠自锁，电机不需要带刹车。 2，垂直安装的滚珠丝杠传动机构，如果丝杠的导程较小（如2或4mm），且负载重量较轻（如1-2公斤），由于滚珠丝杠的摩擦扭矩较大可防止负载下滑，电机不需要带刹车。 奥门威奥门威斯人网站注册平台的KH系列步进电机、KECM系列伺服电机都可以提供刹车选项。
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2022/11
一、真空、高低温、辐射对电机或运动机构机械性能的影响 1、高温散热：真空环境中没有空气对流，也没有很好的导热机构，只能通过少量的辐射散热，电机或运动机构工作时因散热条件差产生极高的温度。比如，电机温度会达到300度以上， 而普通步进电机的材料耐温等级一般只有130度。 2、高低温形变：在极端的高低温环境，如低于0℃，或高于+50℃时，普通电机或运动机构都不能正常工作，需要对电机和运动机构做高低温变形分析和特殊设计，经精密装配保证运动机构顺畅且稳定的工作，保证运行的位置精度。 3、高低温环境下材料失效：普通材料低温易变脆、高温易变软，无法在高低温环境正常工作。 4、辐射分解：采用普通材料的运动平台在辐射环境，结构部件会被分解掉，尤其是采用普通材料的电机会被辐射分解到出现短路，运行卡死等现象。 5、真空冷焊：在真空环境下，相互接触的材料如果未经特殊处理，会因为分子间的作用力而粘合在一起，对运动机构会造成很大的影响。 二、真空、高低温环境对润滑脂的影响 1、在真空环境，普通电机或运动机构使用的润滑脂会挥发并污染真空环境，对于工作在高真空环境的光学设备、质谱分析仪等精密设备，需要绝对避免因润滑脂挥发导致的污染。 2、普通产品所采用的润滑脂在低温下会凝固而导致机构卡死、高温下润滑效果会失效。 三、真空放电 一些元件在真空中会出现放电的现象，在高真空度环境更易会出现电晕放电的现象。需要采用特殊的材料避免真空放电。 奥门威奥门威斯人网站注册平台的产品设计和制造流程如何保证产品能适用于这些特殊环境？ 针对真空、高温、低温、辐射环境，我们的步进电机、伺服电机、直线运动平台、减速器、电动缸都采用了特殊的材料、结构设计和润滑技术，保证产品能在这些特殊环境下正常工作。
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一、 关于步进电机发热 1、 为什么步进电机会发热？ 我们通常见到的各类电机，内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻，通电会产生损耗，损耗大小与电阻和电流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果电流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗；铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小与材料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，电流一般比较大，且谐波成分高，电流交变的频率也随转速而变化，因而步进电机普遍存在发热情况，且情况比一般交流电机严重。 2，为什么高低温步进电机、伺服电机发热比普通电机高？ 高低温电机的线圈材料需要耐更高温度，绝缘强度更高，所以散热性能比一般的伺服电机的线圈差一些，但不会影响电机的高温性能。 3，步进电机发热随速度变化的情况： 采用恒流驱动技术时，步进电机在静态和低速下，电流会维持恒定，以保持恒力矩输出。速度高到一定程度，电机内部反电势升高，电流将逐步下降，力矩也会下降。因此，因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和，所以上述只是一般情况。 4， 发热带来的影响 电机发热虽然一般不会影响电机的寿命，对大多数客户没必要理会。但是严重时会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化，会影响电机的动态响应，高速会容易失步。又如有些场合不允许电机的过度发热，如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对电机的发热应当进行必要的控制。 5， 如何减少电机的发热： 减少发热，就是减少铜损和铁损。减少铜损有两个方向，减少电阻和电流，这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机，对两相电机，能用串联的电机就不用并联电机。但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已经选定的电机，则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能，前者在电机处于静态时自动减少电流，后者干脆将电流切断。另外，细分驱动器由于电流波形接近正弦，谐波少，电机发热也会较少。减少铁损的办法不多，电压等级与之有关，高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升，但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级，兼顾高速性，平稳性和发热，噪音等指标。 二、如何改变步进电机旋转反向？ 步进电机安装后，如果实际旋转方向与所需旋转方向相反，且不方便通过修改控制程序改变电机旋转方向时，可以通过交换电机引线A+、A-（或者交换B+，B-）与驱动器的接线顺序，改变电机旋转方向。 三相步进电机可通过对调三相中的任意两相来实现反向。
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一、高创驱动器内部的加速度设置太低导致J1报警 如果高创驱动器内部的加速度设置太低，而PLC的指令脉冲加速度太高，导致伺服电机指令偏差过大，伺服驱动器出现J1位置误差超限报警。 二、高创驱动器和伺服电机漏电导致空开跳闸 解决方法：将驱动器接地端可靠接地 三、第三方伺服驱动器的与西门子PLC的Profinet I/O通讯 1，ABB 的E180、E190系列伺服驱动器，可支持与西门子PLC的Profinet I/O通讯。驱动器标配单轴运动控制功能，以及各种通讯协议：EtherCAT，PowerLINK，Profinet I/O，Modbus TCP，Ethernet IP。 2，只有西门子伺服驱动器的Profinet是全模式（如多轴联动、插补）控制总线，其他第三方伺服驱动器（包括ABB）都是Profinet I/O与西门子PLC通讯，除了不能联动和插补，其他功能都一样。
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伺服驱动器的控制指令被干扰或伺服驱动器对其他设备造成干扰是自动化设备调试中常见问题，采用以下措施可有效避免信号干扰，提供控制系统可靠性。 一、选择合适的控制指令类型 上位控制系统发给伺服驱动器的定位指令通常分为两种类型：通讯指令、脉冲指令。脉冲指令按输出方式，又分为三种类型：差分、单端NPN和单端PNP。分别简述如下： 1.通讯指令 具有最佳的抗干扰能力，建议伺服驱动器优先采用通讯指令控制。常用的通讯接口有RS232 ASCII串口、CANopen、EtherCAT、ProfiNet等。 ①高创CDHD系列伺服驱动器支持RS232 ASCII串口、CANopen、EtherCAT三种通讯接口。 ② ABB的MicroFlex e180/e190系列伺服驱动器支持ProfiNet通讯接口。 以上两种伺服驱动器都可与奥门威奥门威斯人网站注册平台的KECM或KSS系列伺服电机匹配使用。 2.差分输出的脉冲信号 差分信号也具有较强的抗干扰能力。大多数运动控制卡都能提供差分输出的脉冲信号。
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步进电机或伺服电机的刹车是一种安全装置，主要功能是为垂直运动机构中的驱动电机轴提供足够的静止锁定扭矩，防止系统意外断电时不带刹车的电机轴处于非锁定的自由状态，负载在重力原因下坠。 对于带刹车的步进或伺服电机，工作时必须保证刹车处于释放状态（一般通过给刹车线圈接通24V电源实现）。电机在通电期间不旋转时，电机轴的位置是靠磁场力锁定的。电机停止运转是靠控制指令实现，而不是靠刹车让电机停止运转。 一般来说，水平运动的机构不需要选用带刹车的电机，而垂直运动的机构建议使用带刹车的电机。以下两种垂直运动情形可考虑不带刹车，但需仔细核算，充分评估安全风险： 1，垂直安装的梯形丝杠传动机构，如果梯形丝杠的导程较小，能可靠自锁，电机不需要带刹车。 2，垂直安装的滚珠丝杠传动机构，如果丝杠的导程较小（如2或4mm），且负载重量较轻（如1-2公斤），由于滚珠丝杠的摩擦扭矩较大可防止负载下滑，电机不需要带刹车。 奥门威奥门威斯人网站注册平台的KH系列步进电机、KECM系列伺服电机都可以提供刹车选项。
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一、真空、高低温、辐射对电机或运动机构机械性能的影响 1、高温散热：真空环境中没有空气对流，也没有很好的导热机构，只能通过少量的辐射散热，电机或运动机构工作时因散热条件差产生极高的温度。比如，电机温度会达到300度以上， 而普通步进电机的材料耐温等级一般只有130度。 2、高低温形变：在极端的高低温环境，如低于0℃，或高于+50℃时，普通电机或运动机构都不能正常工作，需要对电机和运动机构做高低温变形分析和特殊设计，经精密装配保证运动机构顺畅且稳定的工作，保证运行的位置精度。 3、高低温环境下材料失效：普通材料低温易变脆、高温易变软，无法在高低温环境正常工作。 4、辐射分解：采用普通材料的运动平台在辐射环境，结构部件会被分解掉，尤其是采用普通材料的电机会被辐射分解到出现短路，运行卡死等现象。 5、真空冷焊：在真空环境下，相互接触的材料如果未经特殊处理，会因为分子间的作用力而粘合在一起，对运动机构会造成很大的影响。 二、真空、高低温环境对润滑脂的影响 1、在真空环境，普通电机或运动机构使用的润滑脂会挥发并污染真空环境，对于工作在高真空环境的光学设备、质谱分析仪等精密设备，需要绝对避免因润滑脂挥发导致的污染。 2、普通产品所采用的润滑脂在低温下会凝固而导致机构卡死、高温下润滑效果会失效。 三、真空放电 一些元件在真空中会出现放电的现象，在高真空度环境更易会出现电晕放电的现象。需要采用特殊的材料避免真空放电。 奥门威奥门威斯人网站注册平台的产品设计和制造流程如何保证产品能适用于这些特殊环境？ 针对真空、高温、低温、辐射环境，我们的步进电机、伺服电机、直线运动平台、减速器、电动缸都采用了特殊的材料、结构设计和润滑技术，保证产品能在这些特殊环境下正常工作。
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一、 关于步进电机发热 1、 为什么步进电机会发热？ 我们通常见到的各类电机，内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻，通电会产生损耗，损耗大小与电阻和电流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果电流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗；铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小与材料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，电流一般比较大，且谐波成分高，电流交变的频率也随转速而变化，因而步进电机普遍存在发热情况，且情况比一般交流电机严重。 2，为什么高低温步进电机、伺服电机发热比普通电机高？ 高低温电机的线圈材料需要耐更高温度，绝缘强度更高，所以散热性能比一般的伺服电机的线圈差一些，但不会影响电机的高温性能。 3，步进电机发热随速度变化的情况： 采用恒流驱动技术时，步进电机在静态和低速下，电流会维持恒定，以保持恒力矩输出。速度高到一定程度，电机内部反电势升高，电流将逐步下降，力矩也会下降。因此，因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和，所以上述只是一般情况。 4， 发热带来的影响 电机发热虽然一般不会影响电机的寿命，对大多数客户没必要理会。但是严重时会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化，会影响电机的动态响应，高速会容易失步。又如有些场合不允许电机的过度发热，如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对电机的发热应当进行必要的控制。 5， 如何减少电机的发热： 减少发热，就是减少铜损和铁损。减少铜损有两个方向，减少电阻和电流，这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机，对两相电机，能用串联的电机就不用并联电机。但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已经选定的电机，则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能，前者在电机处于静态时自动减少电流，后者干脆将电流切断。另外，细分驱动器由于电流波形接近正弦，谐波少，电机发热也会较少。减少铁损的办法不多，电压等级与之有关，高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升，但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级，兼顾高速性，平稳性和发热，噪音等指标。 二、如何改变步进电机旋转反向？ 步进电机安装后，如果实际旋转方向与所需旋转方向相反，且不方便通过修改控制程序改变电机旋转方向时，可以通过交换电机引线A+、A-（或者交换B+，B-）与驱动器的接线顺序，改变电机旋转方向。 三相步进电机可通过对调三相中的任意两相来实现反向。
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一、高创驱动器内部的加速度设置太低导致J1报警 如果高创驱动器内部的加速度设置太低，而PLC的指令脉冲加速度太高，导致伺服电机指令偏差过大，伺服驱动器出现J1位置误差超限报警。 二、高创驱动器和伺服电机漏电导致空开跳闸 解决方法：将驱动器接地端可靠接地 三、第三方伺服驱动器的与西门子PLC的Profinet I/O通讯 1，ABB 的E180、E190系列伺服驱动器，可支持与西门子PLC的Profinet I/O通讯。驱动器标配单轴运动控制功能，以及各种通讯协议：EtherCAT，PowerLINK，Profinet I/O，Modbus TCP，Ethernet IP。 2，只有西门子伺服驱动器的Profinet是全模式（如多轴联动、插补）控制总线，其他第三方伺服驱动器（包括ABB）都是Profinet I/O与西门子PLC通讯，除了不能联动和插补，其他功能都一样。
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一、 关于步进电机发热 1、 为什么步进电机会发热？ 我们通常见到的各类电机，内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻，通电会产生损耗，损耗大小与电阻和电流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果电流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗；铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小与材料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，电流一般比较大，且谐波成分高，电流交变的频率也随转速而变化，因而步进电机普遍存在发热情况，且情况比一般交流电机严重。 2，为什么高低温步进电机、伺服电机发热比普通电机高？ 高低温电机的线圈材料需要耐更高温度，绝缘强度更高，所以散热性能比一般的伺服电机的线圈差一些，但不会影响电机的高温性能。 3，步进电机发热随速度变化的情况： 采用恒流驱动技术时，步进电机在静态和低速下，电流会维持恒定，以保持恒力矩输出。速度高到一定程度，电机内部反电势升高，电流将逐步下降，力矩也会下降。因此，因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和，所以上述只是一般情况。 4， 发热带来的影响 电机发热虽然一般不会影响电机的寿命，对大多数客户没必要理会。但是严重时会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化，会影响电机的动态响应，高速会容易失步。又如有些场合不允许电机的过度发热，如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对电机的发热应当进行必要的控制。 5， 如何减少电机的发热： 减少发热，就是减少铜损和铁损。减少铜损有两个方向，减少电阻和电流，这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机，对两相电机，能用串联的电机就不用并联电机。但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已经选定的电机，则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能，前者在电机处于静态时自动减少电流，后者干脆将电流切断。另外，细分驱动器由于电流波形接近正弦，谐波少，电机发热也会较少。减少铁损的办法不多，电压等级与之有关，高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升，但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级，兼顾高速性，平稳性和发热，噪音等指标。
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