伺服驅(qū)動是如何智能化的？伺服驅(qū)動器的接地注意事項介紹！

隨著產(chǎn)線設(shè)備總體自動化水品的不斷提升，我們很自然的會對運控技術(shù)提出“智能化”的需求。那么對于伺服驅(qū)動這類產(chǎn)品來說，怎樣才算得上是智能的呢？關(guān)于這個問題，個人覺得基本上需要從以下三個方面去看。

基礎(chǔ)性能

前文書我們說過，伺服是通過使用反饋來為所需的運行操作提供控制的動力傳動裝置。

從目前運控行業(yè)的市場分布看，80%以上的伺服應(yīng)用對驅(qū)動功率的需求都處在50w~5kW的范圍內(nèi)，因此，能夠覆蓋這樣一個輸出功率段，在一定程度上也就成了一款伺服驅(qū)動產(chǎn)品在大部分通用行業(yè)立足的一個基本條件了。

但作為伺服運控產(chǎn)品，光有一定功率的驅(qū)動輸出能力顯然是遠遠不夠的，它必須能夠幫助自動化設(shè)備完成高精度、高動態(tài)的運動控制功能，以滿足用戶對產(chǎn)品加工速度與工藝品質(zhì)越來越高的要求。而這一點，體現(xiàn)在具體的技術(shù)指標(biāo)上，就是伺服驅(qū)動器的頻率響應(yīng)特性和速度環(huán)、位置環(huán)控制周期...等方面的數(shù)據(jù)。

目前市面上一些主流伺服驅(qū)動產(chǎn)品的頻率響應(yīng)已經(jīng)達到了2.5~3kHz，甚至更高。

同時我們需要看到，伺服驅(qū)動的輸出必須通過伺服電機等動力執(zhí)行機構(gòu)才能傳遞到設(shè)備負(fù)載，從而實現(xiàn)所需的運動控制功能。但考慮到不同類型的運控應(yīng)用在機械傳動形式上表現(xiàn)出來的各種差異，用戶對于伺服驅(qū)動與電機、執(zhí)行機構(gòu)-這兩種不同學(xué)科領(lǐng)域產(chǎn)品的兼容性，也已經(jīng)開始提出了越來越高的要求。因此，對于工業(yè)領(lǐng)域的伺服驅(qū)動器來說，在接入電機和執(zhí)行機構(gòu)時，除了要具備高分辨率的反饋端口以外，能夠靈活適配不同類型的反饋協(xié)議，有一套健全、開放的電機參數(shù)適配和整定機制（用于連接第三方電機或特殊執(zhí)行機構(gòu)），也正在變得越來越重要。另外，早前我們在談?wù)摗腹I(yè)運控產(chǎn)品的發(fā)展趨勢」時曾經(jīng)提到，伺服產(chǎn)品應(yīng)具備更小的體積和安裝尺寸，幫助用戶在有限的時間和空間范圍內(nèi)進一步提升其系統(tǒng)的運控自動化水平，并降低產(chǎn)線設(shè)備的總體應(yīng)用成本。

而這一點體現(xiàn)在產(chǎn)品的技術(shù)實現(xiàn)上，一方面是單臺驅(qū)動器輕薄的尺寸和多臺驅(qū)動器可并排、等高、無縫安裝的外形設(shè)計，讓伺服驅(qū)動組件在電氣柜內(nèi)的布局更加整齊、緊湊；另一方面，則是使用更加簡化的線路連接，如：減少端口類型和數(shù)量、使用運控總線技術(shù)、采用共直流母線的電源連接方式...等，幫助系統(tǒng)節(jié)省電氣柜內(nèi)接線和配電元件（如接觸器、斷路器...等）的總體數(shù)量。

運控特性

在將伺服技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備機電系統(tǒng)的過程中，我們經(jīng)常需要通過對驅(qū)動控制參數(shù)的調(diào)整和配置，讓系統(tǒng)在運行過程中能夠盡可能克服各種復(fù)雜的傳動問題，例如：反向間隙、剛性不足、響應(yīng)共振、負(fù)載抖動...等，從而使其在現(xiàn)實的負(fù)載環(huán)境中獲得穩(wěn)定可靠的運控性能。而有經(jīng)驗的朋友應(yīng)該都知道，這一整定過程往往是非常耗時費力的，一般意義上的自整定功能，其實早就已經(jīng)不能滿足廣大用戶的應(yīng)用需求了。

因此，為了能夠幫助用戶在伺服系統(tǒng)調(diào)試的過程中，快速準(zhǔn)確的完成運控參數(shù)的整定與配置，在伺服驅(qū)動產(chǎn)品內(nèi)部集成一套面向各類響應(yīng)特性的整定算法，就顯得十分重要了。比如：

控制環(huán)增益在線自適應(yīng)：用于快速適配負(fù)載機械頻率特性的變化

自適應(yīng)陷波濾波：能夠幫助避免或降低負(fù)載響應(yīng)的機械共振

振動抑制：可以在負(fù)載運動過程中幫助減少因機械臂末端抖動而產(chǎn)生的定位誤差

與此同時，在自動化設(shè)備中，多軸協(xié)同的運控應(yīng)用，如：同步、插補、凸輪...等，也是十分常見的。此時它們的應(yīng)用性能在很大程度上是會受到系統(tǒng)現(xiàn)有電氣與機械特性的制約和擾動的（如：通訊周期和機械安裝間隙...等）。在這種情況下，就需要系統(tǒng)中的每個伺服單元都具備一套合理有效的補償算法，它應(yīng)該能夠基于各軸之間運控數(shù)據(jù)的實時比較，對各自的輸出動作進行微調(diào)與優(yōu)化，從而確保多軸系統(tǒng)作為一個整體能夠達到更優(yōu)的輸出性能。

易操作性

在設(shè)備的運控應(yīng)用中，伺服經(jīng)常被認(rèn)為是一種很難掌握的技術(shù)，除了有上面所說的是受到機電環(huán)境影響的因素以外，在一定程度上也與其在使用過程中繁瑣復(fù)雜的操作步驟有很大關(guān)系。比如很多產(chǎn)品在使用時，都需要用戶抱著手冊邊查閱邊按鍵輸入，或者背上筆記本電腦、連上數(shù)據(jù)線、打開調(diào)試軟件，才能完成參數(shù)修改、故障查詢、啟動測試...等各種應(yīng)用功能的操作。

但實際上，如果能夠為伺服產(chǎn)品開發(fā)了一套基于移動終端的調(diào)試軟件（APP），用戶僅通過隨身攜帶的手機或Pad就能快速完成對伺服驅(qū)動器的參數(shù)配置、啟動測試、故障診斷...等應(yīng)用操作，那么設(shè)備在現(xiàn)場的操作、運行與調(diào)試過程豈不是就變得更加簡單了么？

從上面的討論不難看出，當(dāng)下用戶所需要的伺服驅(qū)動，應(yīng)該已經(jīng)不僅僅是一款高配置的硬件產(chǎn)品了，它還需要能夠基于其內(nèi)部集成的驅(qū)控算法和外部配套的應(yīng)用軟件，幫助用戶快速解決自動化設(shè)備在運控應(yīng)用中可能遇到的各種實際問題，例如：安裝，調(diào)試，參數(shù)的配置、整定和優(yōu)化...等等。這樣，設(shè)備用戶將因其在產(chǎn)品應(yīng)用層面各種操作流程的簡化，而逐漸從繁重的體力消耗中解脫出來，并把有限的注意力集中投入到改進設(shè)備功能與提升工藝質(zhì)量...等更有意義的工作中去。

這其實就是伺服技術(shù)智能化的某種體現(xiàn)吧。

伺服驅(qū)動器的八大接地注意事項

伺服系統(tǒng)中，你知道伺服驅(qū)動器接地要注意哪些事項嗎?

伺服驅(qū)動器的接地8個注意事項如下：

①正確的屏蔽接地處，是在其電路內(nèi)部的參考電位點上，這個點取決于噪聲源和接收是否同時接地，或者浮空。

②要確保屏蔽層在同一個點接地使得地電流不會流過屏蔽層。

③避免多種連接大地方式產(chǎn)生的地回路很容易受噪音影響而在不同的參考點上產(chǎn)生電流。

④在交流電源與驅(qū)動器直流總線之間沒有隔離的情況下，不能將直流總線的非隔離端口或非隔離信號接在地面上，會導(dǎo)致設(shè)備損壞及人員傷害等情況。

⑤避免伺服驅(qū)動器接到外部電源的地，將直接影響到控制器和驅(qū)動器的工作。

⑥交流的公共電壓并不是對大地的，在直流總線和大地之間可能會有很高的電壓，禁止直接接地。

⑦在伺服系統(tǒng)中，公共地與大地在信號端必須要連接在一起。

⑧為了保持命令參考電壓的恒定，要將伺服驅(qū)動器的信號地接到控制器的信號地。