在大型印刷機(jī)項(xiàng)目中，伺服電動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的對(duì)象是大型輥筒。輥筒這類負(fù)載對(duì)象運(yùn)動(dòng)起來不像滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)的工作臺(tái)負(fù)載有所約束，而是輥筒直徑越大慣性越大，旋轉(zhuǎn)速度越快電動(dòng)機(jī)負(fù)載越大。這類負(fù)載對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的工作性能要求很高，在實(shí)際調(diào)試中會(huì)遇到諸多問題。

  同步運(yùn)行精度超標(biāo)

  在驅(qū)動(dòng)8軸做同步運(yùn)行時(shí)，遇到最嚴(yán)重的問題是同步運(yùn)行精度超標(biāo)。為了分清是機(jī)械系統(tǒng)還是電氣系統(tǒng)引起的問題，在顯示屏上應(yīng)仔細(xì)地觀察正常運(yùn)行時(shí)各軸的速度(運(yùn)動(dòng)控制器內(nèi)有專門軟元件顯示伺服電動(dòng)機(jī)的速度)。觀察發(fā)現(xiàn)第1軸速度波動(dòng)很大，在不同的速度段都存在3~10轉(zhuǎn)的速度波動(dòng)。而其他軸未出現(xiàn)速度波動(dòng)。顯然是第1軸的速度波動(dòng)引起了同步運(yùn)行精度誤差。

  1. 對(duì)第1軸速度波動(dòng)的原因分析

  1) 電動(dòng)機(jī)基本性能不足;

  2) 機(jī)械負(fù)載過大;

  3) 伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)未優(yōu)化。

  2. 對(duì)電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的測(cè)試

  1)電動(dòng)機(jī)工作負(fù)載測(cè)量。首先對(duì)電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)做了測(cè)試，測(cè)試采用了專門的測(cè)試軟件MR-Configrator，測(cè)試結(jié)果見表 25-1。

  表 25-1 電動(dòng)機(jī)工作負(fù)載測(cè)量表

  2) 對(duì)電動(dòng)機(jī)工作負(fù)載測(cè)量表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

  ① 電動(dòng)機(jī)負(fù)載(轉(zhuǎn)矩)隨運(yùn)行速度的增加而增加;

  ② 電動(dòng)機(jī)負(fù)載始終在額定范圍之內(nèi);

  ③ 電動(dòng)機(jī)峰值負(fù)載未超過額定值。電動(dòng)機(jī)峰值負(fù)載是指在加減速過程中出現(xiàn)的最大值。實(shí)際工作區(qū)域是不含加減速階段的。

  在不同速度下，觀察到實(shí)際工作區(qū)域的電動(dòng)機(jī)速度都有3~10 轉(zhuǎn)的波動(dòng)。

  從測(cè)試數(shù)據(jù)分析，電動(dòng)機(jī)的工作負(fù)載在額定范圍內(nèi)，所以得出結(jié)論，電動(dòng)機(jī)選型沒有問題。

  3. 對(duì)機(jī)械負(fù)載進(jìn)行分析

  第1軸的機(jī)械負(fù)載有下列特點(diǎn):

  1) 輥筒質(zhì)量不大，比其他軸輥筒質(zhì)量小。

  2) 帶有偏心齒輪箱。

  3) 帶有間歇性凸輪機(jī)構(gòu)。

  雖然有偏心齒輪箱和間歇性凸輪機(jī)構(gòu)等不利因素，但這些不利因素已綜合反應(yīng)在工作負(fù)載上。而且本機(jī)的第5軸配用同功率的伺服電動(dòng)機(jī)，輥筒質(zhì)量比1軸大兩倍，但實(shí)際運(yùn)行中沒有速度波動(dòng)，所以出現(xiàn)的問題令人迷惑。