伺服電機調試三大問題
伺服電機（servo motor ）是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機，是一種補助馬達間接變速裝置。
一、伺服電機問題?
1)電動機竄動：在進給時出現竄動現象，測速信號不穩定，如編碼器有裂紋;接線端子接觸不良，如螺釘松動等;當竄動發生在由正方向運動與反方向運動的換向瞬間時，一般是由于進給傳動鏈的反向問隙或伺服驅動增益過大所致;
2) 電動機爬行：大多發生在起動加速段或低速進給時，一般是由于進給傳動鏈的潤滑狀態不良，伺服系統增益低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服電動機和滾珠絲杠聯接用的聯軸器，由于連接松動或聯軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠與伺服電動機的轉動不同步，從而使進給運動忽快忽慢;
3)電動機振動：機床高速運行時，可能產生振動，這時就會產生過流報警。機床振動問題一般屬于速度問題，所以應尋找速度環問題;
4)電動機轉矩降低：伺服電動機從額定堵轉轉矩到高速運轉時，發現轉矩會突然降低，這時因為電動機繞組的散熱損壞和機械部分發熱引起的。高速時，電動機溫升變大，因此，正確使用伺服電動機前一定要對電動機的負載進行驗算;
5) 電動機位置誤差：當伺服軸運動超過位置允差范圍時(KNDSD100出廠標準設置PA17：400，位置超差檢測范圍)，伺服驅動器就會出現“4”號位置超差報警。主要原因有：系統設定的允差范圍小;伺服系統增益設置不當;位置檢測裝置有污染;進給傳動鏈累計誤差過大等;
6)電動機不轉：數控系統到伺服驅動器除了聯結脈沖+方向信號外，還有使能控制信號，一般為DC+24 V繼電器線圈電壓。伺服電動機不轉，常用診斷方法有：檢查數控系統是否有脈沖信號輸出;檢查使能信號是否接通;通過液晶屏觀測系統輸入/出狀態是否滿足進給軸的起動條件;對帶電磁制動器的伺服電動機確認制動已經打開;驅動器有故障;伺服電動機有故障;伺服電動機和滾珠絲杠聯結聯軸節失效或鍵脫開等。
二、伺服電機增益問題
1)機械本身的結構對伺服增益的調整有重要影響。如果機械本身的剛性比較好，伺服的相關增益則可以設置較高。如果接卸本身的剛性偏柔，伺服的相關增益則設置的不要太高。
2)?伺服速度、位置增益參數關系及總的調試思路：伺服驅動器包括三個反饋環節：位置環、速度環、電流環。最內環的反應速度最快，中間環節的反應速度必須高于最外環。如果不遵守此原則，將會造成電機運轉的震動或反映不良。伺服驅動器的設計可盡量確保電流環具備良好的反應性能，故用戶只需調整位置位置環、速度環的增益即可。
3)位置環的反應不能快于速度環的反應。因此，若需增加位置環的增益，必須先增加速度環的增益。如果只增加位置環的增益，電機很可能產生震動，從而將會造成速度指令及定位時間的增加，而非期望的減少。
4)速度環增益：增大速度環比例增益，則能降低轉速脈動的變化量，提高伺服驅動系統的硬度，保證系統穩態及瞬態運行時的性能。但是在實際系統中，速度環比例增益不能過大，否則將引起整個伺服驅動系統振蕩。
5)速度環參數調節與負載慣量的關系： ??當負載對象的轉動慣量與電動機的轉動慣量之比較大，以及負載的摩擦轉矩比較大時，宜增大速度環比例增益和速度環積分時間常數，以滿足運行穩定性的要求；當負載對象的轉動慣量與電動機的轉動慣量之比較小，以及負載的摩擦轉矩較小時，宜減小速度環比例增益和速度換積分時間常數，保證低速運行時的速度控制精度。
6)位置環增益：位置環增益與伺服電機以及機械負載有著密切的聯系，通常伺服系統的位置環增益越高，電機速度對于位置指令響應的延時減小，位置跟蹤誤差愈小，定位所需時間 越短，但要求對應的機械系統的剛性與自然頻率也必須很高。而且當輸入的位置突變時，其輸出變化劇烈，機械負載要承受較大的沖擊。此時，驅動器必須進行升降 速處理或通過上位機用編程措施來緩沖這種變化。
當伺服系統位置環增益相對較小時，調整起來比較方便，因為位置環增益小，伺服系統容易穩定，對大負載對象，調整要簡單些。同時，低位置環增益的伺服系統頻帶叫窄，對噪音不敏感。因此，作為伺服進給用時，位置的微觀變化小，但低位置環增益的伺服系統位置跟蹤誤差較大。 ? ?
三、伺服電機選型
在選擇好機械傳動方案以后，就必須對伺服電機的型號和大小進行選擇和確認。
1)選型條件：一般情況下，選擇伺服電機需滿足下列情況：
● 馬達最大轉速>系統所需之最高移動轉速;
● 馬達的轉子慣量與負載慣量相匹配;
● 連續負載工作扭力≦馬達額定扭力;
● 馬達最大輸出扭力>系統所需最大扭力(加速時扭力)。
2)選型計算：
● 慣量匹配計算(JL/JM)
● 回轉速度計算(負載端轉速，馬達端轉速)
● 負載扭矩計算(連續負載工作扭矩，加速時扭矩)
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