机器人伺服驱动器维修常见的几个问题

1电流传感器的直流残余电压

电流反馈从电流传感器加到电流调节器的输入端。传感器的输出比与电机电流有关，而与电机的功率环电势无关。直流残压E0通常占传感器上电流的1%到2%。电流传感器的输出电压对应于驱动器的峰值电流，因此直流残余电压在电流回路中产生1%到2%的直流残余电流峰值I0。

02. 直流剩余电流对直流无刷电机运行的影响

（1）对电流环的影响：电流指令ICMD有偏，实际电流指令为ICMD-i0。当ICMD=0时，电机将产生转矩t0=kt·&40；-I0&41；，使电机旋转。

（2） 对速度环的影响：它对速度环的运行没有影响，但使速度调节器的输出偏移I0。当vcmd=0时，调速器输出为I0，电流调节器输入为I0-I0=0，电机转速为0（电机不运行）。

三相定子电流流入三相对称绕组，产生定子合成磁场。产生的磁场与垂直于磁场的转子磁场相互作用，产生使电机连续旋转的转矩。转子的主磁场是正弦的，三相绕组在主磁场中对称分布。

大功率伺服驱动器维护中常见的几个问题是：

考虑到电流传感器的直流剩余电流I0，电机产生的转矩不仅是使电机连续旋转的转矩ktrms·IRMS，而且是由电流传感器的直流剩余电流引起的转矩正弦脉动电流传感器：

ktphase·√2i0·Sin&40；θ-120&41；

转矩脉动频率与电机转速和极数成正比：

F=P·n60

其中P为极数，n为电机转速（RPM）。

当电流指令为0时，电机将产生频率为F=P·n60的正弦振动。

03

“大马拉小车”引起转矩和转速波动大

相控无刷直流电动机运行时转矩波动是多因素引起的，其中电流传感器直流残压引起的转矩波动就是其中之一。

转矩波动的频率与电机的转速成正比，这也是一个对数。例如，如果六极电机的转速为600 rpm，则由电流传感器的直流残余电压引起的转矩波电流传感器的直流残余电压通常在1%到2%之间，并且相对于驱动峰值电流在1%到2%之间。对于20A驱动器，峰值电流为40A，电流传感器的剩余直流电压为2%，相对于400mA。当无刷直流电机驱动20a驱动器时，当电流仅为1a时，400ma电机的转矩脉动为40%，这是不允许的。

当驱动器的额定电流增大时，电流传感器的直流残压也随之增大，因此选择大功率驱动器驱动小功率伺服驱动器会引起不必要的转矩波动和转速波动。