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技術講堂|精確到位,眾機易調:KBM電機安裝之相位角調整方法

作者: 發布時間:2023-05-12

摘要:

  引語:科爾摩根KBM無框力矩電機相位角調整方式知多少?
  KBM 無框力矩電機是科爾摩根無框解決方案的代表性產品之一,其可直接內置于機器中,利用機器自身的軸承來支撐轉子;并且能夠快速和經濟有效地對導線、繞組、磁鋼長度等進行設計改造,在緊湊的空間內提供簡單安裝,長使用壽命和卓越性能。因此被廣泛應用于各類工控應用中。

  在KBM無框力矩電機的應用過程中,客戶通常希望每一套電機安裝后相位角能夠保持固定值,以便減少調試工作。因此要求批量安裝的KBM電機的相位角具有一致性。針對這一客戶需求主題,我們總結了幾種相位角調試方法,幫助你更快的實現正確的電機安裝。
  目前KBM安裝中常用的編碼器有:增量式編碼器、絕對式編碼器、旋轉變壓器等。下面我們根據每種編碼器來介紹其相應的相位角對齊方式:
  增量式編碼器的相位對齊方式
  增量式編碼器又分為帶霍爾增量式編碼器和非霍爾增量式編碼器。由于非霍爾增量式編碼器不具備直接的相位對齊條件,因此不做討論,下方討論的是帶霍爾增量式編碼器:
  1. 用直流電源給KBM電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機軸定向至一個平衡位置;
  2. 使用示波器觀察霍爾U相信號和編碼器Z信號;
  3. 依據操作的方便程度,調整編碼器轉軸與電機軸的相對位置,或者編碼器外殼與電機外殼的相對位置;
  4. 一邊調整,一邊觀察霍爾U相信號跳變沿,和Z信號,直到Z信號穩定在高電平上(在此默認Z信號的常態為低電平),鎖定編碼器與電機的相對位置關系;
  5. 來回扭轉電機軸,撒手后,若電機軸每次自由回復到平衡位置時,Z信號都能穩定在高電平上,則對齊有效。

  絕對式編碼器的相位對齊方式
  單圈和多圈的絕對式編碼器的相位對齊是一樣的。早期的絕對式編碼器會以單獨的引腳給出單圈相位的最高位的電平,利用此電平0和1的翻轉,也可實現編碼器和電機的相位對齊,方法如下:
  1.用直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機軸定向至一個平衡位置;
  2.  用示波器觀察絕對編碼器的最高計數位電平信號;
  3.  依據操作的方便程度,調整編碼器轉軸與電機軸的相對位置,或者編碼器外殼與電機外殼的相對位置;
  4. 一邊調整,一邊觀察最高計數位信號的跳變沿,直到跳變沿準確出現在電機軸的定向平衡位置處,鎖定編碼器與電機的相對位置關系;
  5.  來回扭轉電機軸,撒手后,若電機軸每次自由回復到平衡位置時,跳變沿都能準確復現,則對齊有效。

  旋轉變壓器的相位對齊方式
  旋轉變壓器簡稱旋變,一對極(單速)的旋變可以視作一種單圈絕對式反饋系統,這里僅以單速旋變為討論對象。
  旋變與KBM電機電角度相位的對齊方法如下:
  1. 用直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出;;
  2. 用示波器觀察旋變的sin線圈的信號引線輸出;
  3. 調整電機軸上的旋變轉子與電機軸的相對位置,或者旋變定子與電機外殼的相對位置;
  4. 一邊調整,一邊觀察旋變sin信號的包絡,一直調整到信號包絡的幅值完全歸零,鎖定旋變;
  5. 來回扭轉電機軸,撒手后,若電機軸每次自由回復到平衡位置時,信號包絡的幅值過零點都能準確復現,則對齊有效 。

AKD                                   S300                                   S700


  在實際應用中,在KBM的封裝使用量比較少的情況下,不建議增加相位角調整,因為科爾摩根的AKD高性能伺服器以及S300/700系列伺服驅動器都具有一鍵尋找相位角的功能,可幫助客戶客戶快速進行相位角的調整,實現一致性。 

  

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