A6サーボモーターの電源投入直後に異常な高音ノイズが発生する原因と解決方法

D

Daniel Zhang

最終更新日 Jul 12, 2026

まず、サーボモーターから発生する高音ノイズは、本質的に高周波振動の一形態であることを理解することが重要です。この振動は、聴覚的に甲高いノイズとして知覚されます。主な原因は以下の側面に起因します。

  1. 機械的共振(最も一般的な原因):
  • モーターと負荷間の接続剛性不足(ボールねじ、ベルト、ギアなど)。

解決策: モーターと負荷間の接続部品(カップリング、タイミングベルト、ギアなど)が確実に固定されており、信頼性が高く、緩みやバックラッシュがないことを確認してください。バックラッシュがある接続部については、交換または調整が必要です。

  • 取り付けベースプレートの剛性不足または固定不良。

解決策: モーターおよび負荷の取り付けベースプレートに十分な剛性があり、固定ボルトが規定トルクで締め付けられていることを確認してください。必要に応じて、補強リブの追加またはより厚い取り付けプレートの使用により剛性を高めます。

  • 負荷の設計に固有の低い固有振動数。

解決策: 構造上可能であれば、モーターまたは負荷に減衰材(ゴムパッドなど)やマスブロックを追加してみてください。これにより、機械システム全体の固有振動数を変化させ、可聴共振を励起する周波数帯域から遠ざけることができます。

  1. サーボゲインパラメータの不適切な調整:
  • 剛性過大(ゲインが高すぎる): 応答速度を向上させるために、速度ループゲインまたは位置ループゲインが高すぎに設定されている場合があります。これによりモーターが過剰補正し、微調整を継続的に行うことで高周波振動および高音ノイズが発生します。これは試運転時に最もよく遭遇するケースです。
  • 剛性不足(ゲインが低すぎる): 高周波ノイズの一般的な原因ではありませんが、システムの応答遅延や位置決めオーバーシュートなどの問題を引き起こす可能性があります。
  1. サーボゲイン調整手順:

3.1. パラメータC00.05(制御モード選択)を確認し、ドライブが正しい制御モードで動作していることを確認します。

3.2. 速度ループゲイン(C01.01)を低減してみてください。このパラメータはノイズに最も大きな影響を与えます。小さな刻み幅(例:毎回10%~20%)で減少させ、高音ノイズが改善されるか観察してください。低減後に応答が遅くなったり追従誤差が生じた場合は、速度ループ積分時定数(C01.02)および位置ループゲイン(C01.00)を適切に微調整して補正します。

3.3. ノッチフィルタを使用します。

A6サーボドライブには、通常、適応型ノッチフィルタ機能が内蔵されています。この機能は特定の共振周波数を自動的に検出し抑制することができます。この機能を有効にすることを強くお勧めします。システムの共振点を自動的に識別し、その周波数の信号を大幅に減衰させることで、高音ノイズを効果的に除去します。ノッチフィルタの設定については、以下のソフトウェア操作手順に従ってください。

まとめ: A6サーボで高音ノイズが発生した場合は、まず機械的取り付けを確認してください。次に、A6ドライブのソフトウェアにアクセスし、ノッチフィルタを有効にして速度ループゲインを適切に低減します。上記の手順後もノイズが持続する場合は、PWMキャリア周波数の増加を検討してください(ドライブモデルでサポートされている場合)。キャリア周波数を高くするとドライブの放熱量が増加するため、十分な冷却を確保してください。キャリア周波数の設定については、A6パラメータマニュアルを参照してください。