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伺服编码器是由于哪些原因引起的损坏呢?

发布时间:2023/11/15     浏览:205

  博辰光电介绍伺服编码器是由于哪些原因引起的损坏呢?

  在伺服电机的应用中,最常见的问题就要算是反馈编码器的故障/损坏了。

  不仅是在很多设备系统的诊断信息中,经常会有关于伺服电机“反馈错误”的提示,而且在那些返厂维修的伺服电机的检测报告中,也往往会有很大一部分将问题原因指向反馈编码器,很多时候甚至会出现所谓“应用问题”的表述,意思是说,“非产品质量问题,用户须为此负责”。

  作为伺服电机内部几乎唯一的电子元器件,反馈编码器真的可以算的上是易损部件了,其损坏原因大致可以分为机械损伤、电气损坏和环境影响等几个方面。

  1.磨损。另一种机械损伤,就是伺服反馈编码器轴和轴承的磨损。虽然并不是很常见,但也需要引起一定的重视。这可能是因为电机轴长期振动(轴向或径向)造成的;也有可能是由于电机轴超速运转而引起的,尽管一般伺服电机很少出现超速运转的状况,并且反馈编码器的最大允许转速要比伺服电机的峰值转速高出许多,但是在某些异常情况下,例如:反馈信号受到干扰、伺服电机整定错误、垂直负载失控坠落等等,反馈编码器因为电机“被”超速运转而受损的风险还是依然存在的。

  2.冲击。和所有机电类产品一样,伺服电机和反馈编码器产品也会有额定的抗冲击加速度限值标称。过大的冲击力将可能导致伺服编码器码盘、轴、轴承、集成线路板和芯片的损坏、甚至整个反馈编码器的损毁和报废。

  因此,在使用伺服电机过程中,须尽量避免其本体受到任何外力的撞击,尤其要防止对电机输出轴的冲撞和敲击,无论是来自轴向或径向的,例如:在往电机输出轴上安装各种传动轴套(同步带轮、联轴器、减速机轴套等等)时,或者在将电机安装到传动机构的过程中,切勿用力敲击电机轴和外壳本体。

  3.机械损伤。伺服反馈编码器故障中最常见的就是各种机械损伤,包括由于机械振动、碰撞、冲击、磨损等因素造成的编码器内部元件结构(码盘、轴和轴承等)的硬件损坏。

  4.振动。过大的机械振动极有可能造成编码器码盘、轴和轴承的损伤。对于伺服反馈来说,有些振动是由电机本体的振动引起的,例如:电机所处的机械结构的振动、电机需要随负载连续运动...等等,这种情况是比较容易预防和避免的,因为这种振动看上去就比较直观,也容易测量和采取纠正措施,只要能够将电机本体的振动强度控制在其标称的振动等级(加速度和频率)范围内,就基本上可以避免这种振动对伺服电机和反馈带来的危害了。

  5.环境影响。这里所说的环境,首先当然还是指伺服电机所处的物理环境,包括:湿度、温度、滴液、油污、粉尘、腐蚀等。这些污染物进入电机内部原因很多,可能是电机自身防护等级不足以抵御恶劣的应用环境,例如:将IP54的伺服电机置于需要用水冲洗的食品卫生设备;也可能是不当的安装使用方法造成的,例如:将没有安装轴封的电机轴向上安装在有液体飞溅的环境中,或者因电机插头/插座选用不当使得液体沿其电缆接口渗入电机内部等等。因此,伺服电机本身的IP防护等级,以及产品应用集成和运行维护时所采取的环境防护措施就显得非常重要了。不过,仅仅做好对伺服电机的应用防护还是远远不够的,因为对于伺服反馈来说,它还会受到电机内部环境的影响。

  六、电气损坏。在各种伺服反馈编码器故障中,电气损坏也是经常发生的。一方面,当伺服电机或/和编码器反馈线路处在电磁兼容性能较差的机电系统环境中时,在其信号回路上可能会因为受到较强电磁噪声干扰而瞬间产生极高(几千甚至上万伏特)的高频冲击电压,导致编码器信号电路的损坏。另一方面,编码器外部线路的异常,例如:短路、断路、接错线、极性接反、电源异常(如波动)等等,也都有可能造成伺服反馈的电气故障或损坏。

  还有一些情况,振动是在电机运行过程中伴随机械轴旋转而引起的。这些振动基本上与电机本体和设备机械结构的振动没有太大关系,而是和电机运行时其输出轴的受力情况以及轴/轴承的磨损情况密切相关的,即使从电机本身看不出任何振动,反馈编码器也很有可能因为这些异常的轴向或径向振动而受损;同时由于此类振动主要发生在电机内部高速旋转的机械轴上,具有很强的隐蔽性,其危害往往会被人们忽视。

  长春博辰光电技术有限公司是以编码器研发与生产制造为主营业务的技术型公司,主要产品为绝对式编码器、增量式编码器、磁电式编码器、无磁编码器、磁环编码器、联轴器等。

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