En primer lugar, es importante entender que el zumbido de un servomotor es esencialmente una vibración de alta frecuencia. Esta vibración de alta frecuencia se transmite a través de la estructura del motor y del aire circundante, produciendo un zumbido o chirrido audible. Las causas principales son las siguientes:
1. Resonancia mecánica (la causa más habitual)
- Rigidez insuficiente en la conexión: La conexión entre el motor y la carga (por ejemplo, husillo de bolas, correa, engranaje) carece de rigidez.
- Solución: Asegúrese de que los acoplamientos, correas dentadas, engranajes y demás componentes de conexión entre el motor y la carga estén firmemente sujetos, sin holguras ni juego. Sustituya o ajuste las conexiones que presenten juego.
- Base de montaje débil o suelta: La placa base de montaje del motor y de la carga tiene una rigidez insuficiente o no está firmemente fijada.
- Solución: Asegúrese de que la placa base de montaje tenga la rigidez adecuada y de que todos los pernos de fijación estén apretados al par especificado. Si es necesario, añada nervios de refuerzo o utilice una placa de montaje más gruesa.
- Frecuencia natural baja de la estructura de la carga: La propia carga tiene una frecuencia natural de diseño baja.
- Solución: Si la estructura lo permite, intente añadir materiales de amortiguación (por ejemplo, almohadillas de goma) o bloques de masa al motor o a la carga para desplazar la frecuencia natural del conjunto del sistema mecánico fuera del rango que excita el zumbido.
2. Ajuste inadecuado de la ganancia del servo
- Rigidez excesiva (ganancia demasiado alta): Para aumentar la velocidad de respuesta, la ganancia del lazo de velocidad o la ganancia del lazo de posición se ha configurado demasiado alta. Esto provoca que el motor "reaccione en exceso", realizando microcorrecciones continuamente, lo que deriva en oscilaciones de alta frecuencia y zumbido. Es un problema frecuente durante la puesta en marcha.
- Rigidez insuficiente (ganancia demasiado baja): Aunque es menos probable que cause un zumbido de alta frecuencia, puede provocar una respuesta lenta del sistema, sobrepaso durante el posicionamiento y otros problemas.
Soluciones:
- Compruebe el parámetro C00.05 (Selección del modo de control) para confirmar que el variador funciona en el modo de control correcto. Una configuración incorrecta del modo de control puede contribuir a la inestabilidad y al ruido.
- Intente reducir la Ganancia del lazo de velocidad (C01.01). Este parámetro es el que más influye en el ruido. Redúzcalo en pequeños incrementos (por ejemplo, un 10 %–20 %) y observe si el zumbido mejora. Si la respuesta se vuelve demasiado lenta o aparece un error de seguimiento tras la reducción, ajuste con precisión la Constante de tiempo de integración del lazo de velocidad (C01.02) y la Ganancia del lazo de posición (C01.00) en consecuencia para compensar.
- Utilice el filtro notch: El variador servo A6 incorpora normalmente un Filtro notch adaptativo. Esta función detecta y suprime automáticamente las frecuencias de resonancia específicas. Se recomienda encarecidamente activar esta función. Identifica automáticamente el punto de resonancia del sistema y proporciona una atenuación significativa en esa frecuencia, eliminando eficazmente el zumbido. Para la configuración del filtro notch, acceda al software tal como se muestra en la siguiente guía de operación:
En resumen, cuando se encuentre con un zumbido en el servo A6:
- En primer lugar, inspeccione la instalación mecánica para verificar la rigidez y el apriete.
- A continuación, acceda al software del variador A6, active el Filtro notch adaptativo y reduzca adecuadamente la Ganancia del lazo de velocidad (C01.01).
- Si el ruido sigue siendo inaceptablemente alto tras los pasos anteriores, puede considerar aumentar la frecuencia de portadora (frecuencia de conmutación PWM). Nota: Una frecuencia de portadora más alta incrementa la disipación de calor del variador y las interferencias electromagnéticas (EMI). Asegúrese de que el valor no supere el máximo especificado en el manual de usuario del A6, y verifique que la refrigeración y el cumplimiento de EMC sean adecuados.