揭秘伺服電機(jī)內(nèi)的電磁振動的根源：氣隙不均勻?qū)?a target="_blank" href="http://tatayun.cn/tag/1127" title="View all posts in 伺服電機(jī)">伺服電機(jī)的影響,！
伺服電機(jī)是現(xiàn)代自動化系統(tǒng)中常見的電機(jī)類型，其高精度和高性能使其在工業(yè)自動化,、機(jī)器人技術(shù),、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用。然而,，在伺服電機(jī)的工作過程中,，一種不可忽視的現(xiàn)象往往會伴隨其產(chǎn)生 - 電磁振動。這篇文章將探討伺服電機(jī)中的三種電磁振動及其特征,，幫助我們更好地理解這個現(xiàn)象,。
定子異常引發(fā)的電磁振動
伺服電機(jī)的定子包括三相繞組,，它們一起產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場,，以同步速度 n0 旋轉(zhuǎn)。如果電網(wǎng)頻率為 f0,，那么同步速度 n0=60f0/P,，其中 P 代表極數(shù)。在電機(jī)工作中,，機(jī)座上的受力部位會隨旋轉(zhuǎn)磁場而改變位置,。
定子電磁振動的特征和原因：
振動頻率是電源頻率的 2 倍（2f0）。
停止電源供應(yīng)后,，電磁振動會立即停止,。
振動可以在定子機(jī)座和軸承上測得。
振動幅值與機(jī)座剛度和電機(jī)負(fù)載相關(guān),。
異常的原因包括定子磁場不對稱,，可能由于電網(wǎng)電壓不平衡,、接觸不良導(dǎo)致的單相運行，或定子繞組三相不對稱,。這種不對稱導(dǎo)致電磁振動,。
此外，如果定子鐵心和定子線圈松動,，將使電磁振動和電磁噪聲增加,。松動可能會導(dǎo)致振動頻譜圖中出現(xiàn) 2f0 的基本成分之外的 4f0、6f0,、8f0 的諧波成分,。
松動的底座螺釘也會減小機(jī)座的剛度，使電機(jī)在接近 2f0 頻率范圍內(nèi)發(fā)生共振,，從而增加定子振動,，引發(fā)異常振動。
氣隙不均勻引發(fā)的電磁振動
氣隙不均勻,，或稱氣隙偏心，有兩種情況：一種是靜態(tài)氣隙不均勻,，另一種是動態(tài)氣隙不均勻,。它們都會引發(fā)電磁振動，但特征略有不同,。
氣隙靜態(tài)不均引發(fā)的電磁振動：
振動頻率是電源頻率的 2 倍（2f0）,。
振動隨偏心值的增加而增大，與電機(jī)負(fù)載關(guān)系密切,。
難以與定子異常引發(fā)的電磁振動區(qū)分,。
氣隙靜態(tài)不均，即定子中心與轉(zhuǎn)子軸心不對齊,，會導(dǎo)致氣隙出現(xiàn)偏心,。這種偏心通常固定在一個位置，不會隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而改變位置,。不平衡的磁拉力和電磁振動頻率為 2f0,。
轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引發(fā)的電磁振動
電機(jī)的轉(zhuǎn)子通常包括導(dǎo)體，當(dāng)導(dǎo)體出現(xiàn)異常時,，也會引發(fā)不平衡的電磁力,，導(dǎo)致電磁振動。這種異?？赡苁怯捎诨\條斷裂或繞線型異步電動機(jī)中的轉(zhuǎn)子回路電氣不平衡導(dǎo)致的,。
轉(zhuǎn)子繞組異常引發(fā)的電磁振動的特征：
振動頻率與轉(zhuǎn)子動態(tài)偏心引發(fā)的電磁振動相似，都可能出現(xiàn) 2sf0 頻率,。
隨著負(fù)載的增加,，振動更加顯著,。
電流波形或振動波形頻譜圖中，基頻兩側(cè)會出現(xiàn)±2sf0 的邊頻,。邊頻和基頻幅值之間的關(guān)系可以用來判斷故障的嚴(yán)重程度,。
總結(jié)
伺服電機(jī)在高精度和高性能的要求下工作，但它們也伴隨著電磁振動,。這些振動的特征和原因各不相同,，包括定子異常引發(fā)的電磁振動、氣隙不均勻引發(fā)的電磁振動以及轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引發(fā)的電磁振動,。了解這些振動的特征和原因有助于工程師更好地管理和維護(hù)伺服電機(jī),，以確保其正常運行和性能。
