Прежде всего важно понимать, что высокочастотный звук серводвигателя — это, по сути, форма высокочастотных колебаний. Эти колебания воспринимаются как слышимый высокочастотный шум. Основные причины, как правило, связаны со следующими факторами:
- Механический резонанс (наиболее распространённая причина):
- Недостаточная жёсткость соединения между двигателем и нагрузкой (например, шариковые винтовые передачи, ремни или шестерни).
Решение: Убедитесь, что соединительные элементы (муфты, зубчатые ремни, шестерни и т. д.) между двигателем и нагрузкой надёжно закреплены, не имеют люфтов и свободных ходов. При наличии люфтов необходимо выполнить замену или регулировку.
- Недостаточная жёсткость монтажной плиты или ненадёжное крепление.
Решение: Убедитесь, что монтажная плита для двигателя и нагрузки обладает достаточной жёсткостью, а крепёжные болты затянуты с указанным крутящим моментом. При необходимости увеличьте жёсткость, добавив рёбра жёсткости или используя более толстую монтажную плиту.
- Низкая собственная частота, обусловленная конструкцией нагрузки.
Решение: Если конструкция позволяет, попробуйте добавить демпфирующие материалы (например, резиновые прокладки) или утяжеляющие элементы к двигателю или нагрузке. Это поможет изменить собственную частоту всей механической системы, сместив её из диапазона частот, вызывающих слышимый резонанс.
- Неправильная настройка параметров коэффициентов усиления сервопривода:
- Чрезмерная жёсткость (коэффициент усиления слишком высок): Для повышения быстродействия коэффициент усиления контура скорости или контура положения может быть установлен слишком высоким. Это приводит к тому, что двигатель чрезмерно корректирует положение, постоянно выполняя тонкие подстройки, что вызывает высокочастотные колебания и высокочастотный звук. Это наиболее типичная ситуация при пусконаладке.
- Недостаточная жёсткость (коэффициент усиления слишком низк): Хотя это не является частой причиной высокочастотного звука, это может привести к таким проблемам, как замедленный отклик системы и перерегулирование при позиционировании.
- Процедура настройки коэффициентов усиления сервопривода:
3.1. Проверьте параметр C00.05 (Выбор режима управления), чтобы убедиться, что привод работает в правильном режиме управления.
3.2. Попробуйте снизить коэффициент усиления контура скорости (C01.01). Этот параметр оказывает наибольшее влияние на уровень шума. Уменьшайте его небольшими шагами (например, на 10%–20% за раз) и наблюдайте, улучшается ли ситуация со звуком. Если после снижения отклик становится замедленным или появляются ошибки слежения, можно соответствующим образом выполнить тонкую настройку постоянной времени интегрирования контура скорости (C01.02) и коэффициента усиления контура положения (C01.00) для компенсации.
3.3. Используйте режекторный фильтр.
Сервоприводы A6 обычно имеют встроенную функцию адаптивного режекторного фильтра. Эта функция может автоматически определять и подавлять определённые резонансные частоты. Настоятельно рекомендуется включить эту функцию. Она автоматически определит точки резонанса системы и значительно ослабит сигналы на этих частотах, эффективно устраняя высокочастотный звук. Для настройки режекторного фильтра выполните следующие операции в программном обеспечении:
Итого, при возникновении высокочастотного звука сервопривода A6 сначала проверьте механический монтаж. Затем откройте программное обеспечение привода A6, включите режекторный фильтр и при необходимости снизьте коэффициент усиления контура скорости. Если шум сохраняется после выполнения указанных действий, рассмотрите возможность повышения несущей частоты ШИМ (если это поддерживается вашей моделью привода). Обратите внимание, что более высокая несущая частота увеличивает тепловыделение привода — обеспечьте достаточное охлаждение. Настройки несущей частоты см. в руководстве по параметрам A6.