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振动分析仪之数控机床振动产生的5种原因
1. 由于电机本身的磁极是永磁体,所以在运动时会由于磁滞现象而产生小的波动,或者由于机械静摩擦,或者由于机械刚性不好产生的低频振动。这些都不能通过参数来调整,只能从机械上去解决。对于线性电机,可以用参数来补偿由于磁滞产生的振动。
2. 位置环和速度环增益不匹配,会产生低频率振动。一般解决的办法是先尽量提高速度环增益,然后降低位置环增益。
PG=100/S->16HZ (位置增益设定为1000时,会产生16赫兹左右的振动)。
3. 机械共振,一般在200HZ以上,可以使用HRV过滤器来消除。注意,伺服软件要90B0版本以后的才有此功能,在90B0版本之前的伺服软件,只能通过TCMD过滤器(参数2067)来消除。
4. 来自指令的振动,由于指令的插补周期为8ms,在提高速度增益和位置增益的时候,使信号产生振动(大约125HZ),或者由于VFF的作用产生的高于400HZ的振动。
上述a中可以通过调整FAD时间常数来消除,而b中可通过调整插补后加减速时间常数来消除。或者由于VFF(2069)的设定值太大,可适当减小设定值。
5. 全闭环时,由于机械连接的刚性不好,在移动时,特别是加减速的时候,会产生振动,主要是机械测的位置反馈和电机侧的速度反馈之间不一致,类似上面图4的情况。由第1节中的机械固有频率可知道,必须减小位置增益,但位置增益减小了,就会增大形状误差。可以有几种方法解决:
第1,加机械速度反馈功能(基本功能),一般对50HZ左右的振动有效。
**,增加振动抑制控制功能(基本功能)。
第三,双位置反馈(选择功能),一般不要使用,效果不好,如果实在要用(前两种方法没有效果),zui好设定为10ms。
6. 其他特殊情况
例1:对于重力轴,在下降时,由于能量反馈到电机,再到放大器,所以也会产生振动。
例2:对于Tandem轴,由于连接的两个电机的速度和负载特性的不同,而产生不同的外乱振动。由于此现象不多见,且调整步骤比较多,在这里不做讨论。
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