伺服行星減速機(jī)定位精準(zhǔn)？可能是你步進(jìn)電機(jī)沒(méi)設(shè)置好
出于成本的考慮，機(jī)械設(shè)計(jì)師們有時(shí)會(huì)選用步進(jìn)電機(jī)代替伺服電機(jī)，在使用步進(jìn)電機(jī)時(shí)，可能需要增大扭矩，減小步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。那么這時(shí)就需要給步進(jìn)電機(jī)配上一個(gè)伺服行星減速機(jī)。可是有的工程師發(fā)現(xiàn)，在安裝好行星減速機(jī)后，定位時(shí)誤差很大，總也搞不清到底哪里出了問(wèn)題，檢查一番后還是沒(méi)找到原因，這時(shí)工程師可能就困惑了，是伺服行星減速機(jī)精度不夠，定位不準(zhǔn)嗎？還是說(shuō)步進(jìn)電機(jī)壞掉了呢？那么下面深圳鴻泰興自動(dòng)化設(shè)備有限公司就先談?wù)勊欧行菧p速機(jī)結(jié)構(gòu)原理再?gòu)牟竭M(jìn)電機(jī)的視角談?wù)劧ㄎ徊粶?zhǔn)的問(wèn)題，僅供大家參考。
隨著工業(yè)自動(dòng)化的迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)運(yùn)用到了伺服行星減速機(jī)。伺服行星減速機(jī)一般是指把電動(dòng)機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過(guò)行星齒輪的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來(lái)達(dá)到減速的目的，伺服行星減速機(jī)是一種用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備。
伺服行星減速機(jī)的結(jié)構(gòu)是由一個(gè)內(nèi)齒環(huán)緊密結(jié)合於齒箱殼體上，環(huán)齒中心有一個(gè)自外部動(dòng)力所驅(qū)動(dòng)之太陽(yáng)齒輪，介於兩者之間有一組由三顆齒輪等分組合於托盤上之行星齒輪組，該組行星齒輪依靠著出力軸、內(nèi)齒環(huán)及太陽(yáng)齒支撐浮游於期間；當(dāng)入力側(cè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)齒時(shí)，可帶動(dòng)行星齒輪自轉(zhuǎn)，并依循著內(nèi)齒環(huán)之軌跡沿著中心公轉(zhuǎn)，行星之旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連結(jié)於托盤之出力軸輸出動(dòng)力。利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。在用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的減速機(jī)機(jī)構(gòu)中。
伺服行星減速機(jī)
大家都知道步進(jìn)電機(jī)開環(huán)控制系統(tǒng)操作起來(lái)會(huì)更方便，而且價(jià)格也更低廉，所以在國(guó)內(nèi)基本上都是采用以開環(huán)控制反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為主。雖然步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用廣泛，但其并不能如同普通的交（直）流電機(jī)在常規(guī)條件下使用，且從起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)行速度在理論狀況下，在電機(jī)的極限起動(dòng)頻率大于運(yùn)行的速度時(shí)，電機(jī)可按要求運(yùn)行，并可達(dá)到預(yù)期的運(yùn)行速度。運(yùn)行至行程結(jié)束時(shí)，也能立即發(fā)出可以實(shí)現(xiàn)停止功能的脈沖，并使電機(jī)停止運(yùn)行。
但實(shí)際情況是，步進(jìn)電機(jī)能實(shí)現(xiàn)的極限起動(dòng)預(yù)率較低，遠(yuǎn)不能滿足較高的運(yùn)行速度的要求。在這種工作狀況下，強(qiáng)行使電機(jī)以要求的速度（大于極限起動(dòng)預(yù)率）直接起動(dòng)，則會(huì)發(fā)生“丟步”或無(wú)響應(yīng)的情況。而當(dāng)電機(jī)運(yùn)行至終點(diǎn)時(shí)，雖然已經(jīng)立即停止發(fā)脈沖，令其停止，但由于慣性作用，會(huì)發(fā)生沖過(guò)終點(diǎn)的現(xiàn)象，即產(chǎn)生過(guò)沖。
由于慣性作用產(chǎn)生過(guò)沖現(xiàn)象并出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)定位不準(zhǔn)確的主要原因有以下幾點(diǎn)：
要求步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)之初速度過(guò)高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)步進(jìn)電機(jī)的極限起動(dòng)頻率，或者說(shuō)是加速度太大，從而造成“丟布”情況；
1.步機(jī)電機(jī)馬達(dá)的功率達(dá)不到系統(tǒng)的要求；
2.步進(jìn)電機(jī)在工作過(guò)程中或許遭受到干擾導(dǎo)致電機(jī)定位不準(zhǔn)；
3.控制系統(tǒng)的控制器產(chǎn)生失誤動(dòng)作；
4.換向時(shí)丟脈沖，單向運(yùn)行定位準(zhǔn)確，換向后定位出現(xiàn)偏差，并隨著換向次數(shù)的增加導(dǎo)致其偏差值就越明顯；
5.軟件存在設(shè)計(jì)缺陷；
需要我們特別注意的問(wèn)題是，為了要保證系統(tǒng)的定位精準(zhǔn)度并獲得較高的定位速度，主流系統(tǒng)都將定位過(guò)程劃分為兩種階段進(jìn)行。分別為：粗定位階段及精定位階段。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，“丟步”和“過(guò)沖”是步進(jìn)電機(jī)在運(yùn)行中最常出現(xiàn)的兩種嚴(yán)重影響步進(jìn)電機(jī)定位精度的“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。
所以通過(guò)上面分析，如果您也遇到了步進(jìn)電機(jī)配伺服行星減速機(jī)時(shí)定位不準(zhǔn)的情況時(shí)，不要先入為主地認(rèn)為是伺服行星減速機(jī)精度出了問(wèn)題，很有可能是您的步進(jìn)電機(jī)不夠“給力”。