伺服電機在有些機械上使用時(shí)經(jīng)常會(huì )發(fā)生噪聲過(guò)大和負載運轉不穩定的現象,大多人的初步認為這是電機的質(zhì)量問(wèn)題,因為有時(shí)換成步進(jìn)電機或是變頻電機來(lái)拖動(dòng)負載,噪聲和不穩定現象卻反而小很多。表面上看,確實(shí)是伺服電機的原故,但我們仔細分析伺服電機的工作原理后,會(huì )發(fā)現這種結論是完全錯誤的。
在此例中,系統是振蕩的,電機扭矩是波動(dòng)的,負載速度也隨之波動(dòng)。其結果當然會(huì )是噪音、磨損、不穩定了。不過(guò),這都不是由伺服電機驅動(dòng)器引起的,這種噪聲和不穩定性,是來(lái)源于機械傳動(dòng)裝置,是由于伺服系統反應速度(高)與機械傳遞或者反應時(shí)間不相匹配而引起的,即伺服電機響應快于系統調整新的扭矩所需的時(shí)間。
舉一個(gè)簡(jiǎn)單例子:有一臺機械,是用伺服電機驅動(dòng)器通過(guò)V形帶傳動(dòng)一個(gè)恒定速度、大慣性的負載。整個(gè)系統需要獲得恒定的速度和較快的響應特性,分析其動(dòng)作過(guò)程: 當驅動(dòng)器將電流送到電機時(shí),電機立即產(chǎn)生扭矩;一開(kāi)始,由于V形帶會(huì )有彈性,負載不會(huì )加速到象電機那樣快;伺服電機會(huì )比負載提前到達設定的速度,此時(shí)裝在電機上的偏碼器會(huì )削弱電流,繼而削弱扭矩; 隨著(zhù)V型帶張力的不斷增加會(huì )使電機速度變慢,此時(shí)驅動(dòng)器又會(huì )去增加電流,周而復始?!?/p>
當然,以上只是噪起,不穩定的原因之一,針對不同的原因,會(huì )有不同的解決辦法,如由機械共振引起的噪聲,在伺服方面可采取共振抑制,低通濾波等方法,總之,噪聲和不穩定的原因,基本上都不會(huì )是由于伺服電機本身所造成。