En détail : réparation de servomoteurs à faire soi-même par un vrai maître pour le site my.housecope.com.
J'ai récemment fabriqué un bras de robot, et maintenant j'ai décidé d'y ajouter une mini pince servo-alimentée. J'ai décidé de faire deux variantes pour voir comment cela fonctionnerait mieux avec un engrenage droit ou rond. J'aimais mieux la version à engrenages ronds, car cela ne prenait que 2 heures à faire et l'écart entre les engrenages était très petit.
Dans un premier temps, j'ai découpé les pièces sur une fraiseuse :
J'ai assemblé les pièces avec des vis 2x10mm.
Et voici comment le mini servo se fixe au préhenseur :
Comment fonctionne la pince servo :
Et maintenant, quand tout est assemblé et que la partie mécanique est également presque prête, il ne me reste plus qu'à finir la partie électronique du travail ! J'ai choisi un Arduino pour contrôler mon robot, et j'ai fait un circuit (c'est à droite) pour connecter l'Arduino au servo.
Le circuit est en fait très simple, il envoie simplement des signaux vers et depuis l'Arduino. Il y a aussi un connecteur pour un récepteur infrarouge et quelques connecteurs pour une alimentation et 4 connexions au reste des broches Arduino (inutilisées). Ainsi, un autre interrupteur ou capteur peut être connecté.
Et voici comment le bras manipulateur se déplace :
L'acquisition par l'entreprise d'une fraiseuse CNC pour la fabrication de façades en MDF soulève la question de la nécessité de surpayer certains mécanismes et unités de puissance installés sur des équipements coûteux et de haute technologie. Pour positionner les unités de puissance des machines CNC, on utilise généralement des moteurs pas à pas et des servomoteurs (servo variateurs).
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Les moteurs pas à pas sont moins chers. Cependant, les servocommandes présentent un large éventail d'avantages, notamment des performances élevées et une précision de positionnement. Alors que choisir ?
Les moteurs pas à pas sont largement utilisés dans l'industrie, car ils ont une grande fiabilité et une longue durée de vie. Le principal avantage des moteurs pas à pas est la précision de positionnement. Lorsque le courant est appliqué aux enroulements, le rotor tourne strictement à un certain angle.
· Couple élevé à vitesse faible et nulle ;
·Démarrage, arrêt et marche arrière rapides ;
· Travailler sous forte charge sans risque de panne ;
· Le seul mécanisme d'usure qui affecte la durée de fonctionnement est celui des roulements ;
· Possibilité d'apparition d'une résonance ;
· Consommation électrique constante quelle que soit la charge ;
Perte de couple à haute vitesse;
· Manque de rétroaction lors du positionnement;
· Mauvaise réparabilité.
Les caractéristiques de conception des moteurs électriques pour servocommande ne sont pas très différentes des moteurs électriques conventionnels avec un stator et un rotor, fonctionnant en courant continu et alternatif, avec et sans balais.Un rôle particulier est ici joué par un capteur de rétroaction, qui peut être installé à la fois directement dans le moteur lui-même et transmettre des données sur la position du rotor, ainsi que déterminer son positionnement par des signes extérieurs. D'autre part, le fonctionnement d'un servomoteur est impensable sans une unité d'alimentation et de contrôle (alias onduleur ou servoamplificateur), qui convertit la tension et la fréquence du courant fourni au moteur électrique, contrôlant ainsi son action.
· Haute puissance aux petites tailles ;
· Accélération et décélération rapides ;
· Suivi de position continu et ininterrompu ;
· Faible niveau sonore, absence de vibrations et de résonance ;
· Large plage de vitesse de rotation ;
· Fonctionnement stable dans une large gamme de vitesses ;
· Petit poids et conception compacte ;
· Basse consommation de l'énergie électrique à petites charges.
· Exigeant pour l'entretien périodique (par exemple, avec le remplacement des brosses);
La complexité de l'appareil (présence d'un capteur, d'une alimentation et d'une unité de contrôle) et la logique de son fonctionnement.
Lorsque l'on compare les caractéristiques d'un servo variateur et d'un moteur pas à pas, il faut avant tout faire attention à leurs performances et à leur coût.
Pour la production de façades en MDF dans une petite entreprise travaillant avec de petits volumes, je pense qu'il n'est pas nécessaire de surpayer pour l'installation de servomoteurs coûteux sur une fraiseuse CNC. D'autre part, si une entreprise cherche à atteindre les volumes de production maximaux possibles, cela n'a aucun sens de déprécier les moteurs pas à pas à faible performance pour CNC.
Les servomoteurs ne sont pas seulement utilisés dans la modélisation d'avions et la robotique, ils peuvent également être utilisés dans les appareils ménagers. La petite taille, les hautes performances et la commande simple des servomoteurs en font les plus adaptées au contrôle à distance de divers appareils.
L'utilisation combinée de servomoteurs avec des modules radio pour la réception et la transmission ne crée aucune difficulté, il suffit côté récepteur de connecter simplement le connecteur approprié au servomoteur, contenant la tension d'alimentation et le signal de commande, et le travail est Fini.
Mais si nous voulons contrôler le servomoteur "manuellement", par exemple avec un potentiomètre, nous avons besoin d'un générateur de contrôle d'impulsions.
Vous trouverez ci-dessous un circuit oscillateur assez simple basé sur le circuit intégré 74HC00.
Ce circuit permet la commande manuelle des servomoteurs en appliquant des impulsions de commande d'une largeur de 0,6 à 2 ms. Le schéma peut être utilisé, par exemple, pour faire pivoter de petites antennes, des projecteurs extérieurs, des caméras CCTV, etc.
La base du circuit est le microcircuit 74HC00 (IC1), qui est composé de 4 éléments logiques NAND. Un oscillateur a été créé sur les éléments IC1A et IC1B, à la sortie desquels des impulsions sont formées avec une fréquence de 50 Hz. Ces impulsions activent la bascule RS, constituée des éléments logiques IC1C et IC1D.
Par exemple, le servo variateur Futaba S3003 modifie l'angle de rotation de l'arbre de 90 degrés grâce à des impulsions de commande d'une durée de 1 à 2 ms. Si nous modifions la largeur d'impulsion de 0,6 à 2 ms, l'angle de rotation atteindra 120°. Les composants du circuit sont choisis de telle manière que l'impulsion de sortie se situe dans la plage de 0,6 à 2 ms, et donc l'angle d'installation est de 120°. Le servomoteur S3003 de Futaby a un couple suffisamment important et la consommation de courant peut aller de dizaines à des centaines de mA, en fonction de la charge mécanique.
Le circuit de commande du servomoteur est monté sur un circuit imprimé double face de 29 x 36 mm.L'installation est très simple, de sorte que même un radioamateur novice peut facilement gérer l'assemblage de l'appareil.
Les moteurs de vannes sont des machines synchrones sans balais (sans balais). Sur le rotor se trouvent des aimants permanents en métaux de terres rares, sur le stator il y a un enroulement d'induit. La commutation des enroulements du stator est effectuée par des interrupteurs de puissance à semi-conducteurs (transistors) de sorte que le vecteur de champ magnétique du stator soit toujours perpendiculaire au vecteur de champ magnétique du rotor - pour cela, un capteur de position du rotor (capteur Hall ou codeur) est utilisé. Le courant de phase est contrôlé par modulation PWM et peut être trapézoïdal ou sinusoïdal.
Le rotor plat du moteur linéaire est constitué d'aimants permanents en terres rares. Selon le principe de fonctionnement, il est similaire à un moteur de vanne.
Contrairement aux machines synchrones à rotation continue, les moteurs pas à pas ont des pôles prononcés sur le stator, sur lesquels se trouvent les bobines d'enroulement de commande - leur commutation est effectuée par un entraînement externe.
Considérez le principe de fonctionnement d'un moteur pas à pas réactif, dans lequel les dents sont situées sur les pôles du stator, et le rotor est en acier magnétique doux et a également des dents. Les dents du stator sont disposées de sorte qu'à un pas la résistance magnétique soit moindre le long de l'axe longitudinal du moteur, et à l'autre - le long de l'axe transversal. Si les enroulements du stator sont excités discrètement dans une certaine séquence avec du courant continu, le rotor tournera d'un pas à chaque commutation, égal au pas des dents sur le rotor.
Certains modèles de convertisseurs de fréquence peuvent fonctionner avec des moteurs asynchrones standard et des servomoteurs. C'est-à-dire que la principale différence entre les servomoteurs ne réside pas dans la partie puissance, mais dans l'algorithme de contrôle et la vitesse de calcul. Le programme utilisant des informations sur la position du rotor, le servo variateur dispose d'une interface pour connecter un codeur monté sur l'arbre du moteur.
Les servosystèmes utilisent le principe contrôle subordonné: la boucle de courant est subordonnée à la boucle de vitesse, elle-même subordonnée à la boucle de position (voir théorie de l'automatisme). Tout d'abord, la boucle la plus interne, la boucle de courant, est configurée, puis la boucle de vitesse et la dernière est la boucle de position.
La boucle actuelle toujours implémenté dans le servo.
boucle de vitesse (ainsi qu'un capteur de vitesse) est également toujours présent dans le système d'asservissement, il peut être mis en œuvre à la fois sur la base d'un servo-contrôleur intégré au variateur et externe.
Boucle de positionnement utilisé pour un positionnement précis (par exemple, axes d'avance dans les machines CNC).
S'il n'y a pas de jeu dans les liaisons cinématiques entre l'organe exécutif (table de coordonnées) et l'arbre moteur, alors la coordonnée est recalculée indirectement en fonction de la valeur du codeur rotatif. S'il y a des jeux, un capteur de position supplémentaire (qui est connecté au servo-contrôleur) est installé sur l'organe exécutif pour une mesure directe de la coordonnée.
C'est-à-dire qu'en fonction de la configuration des boucles de vitesse et de position, le servo-contrôleur et le servo-variateur appropriés sont sélectionnés (tous les servo-contrôleurs ne peuvent pas implémenter une boucle de position !).
- Positionnement
- Interpolation
- Synchronisation, engrenage électronique (Gear)
- Maintien précis de la vitesse de rotation (broche machine)
- Came électronique (Cam)
- Programmable Logic Controller.
En général, un système d'asservissement (Motion Control System) peut être composé des appareils suivants :
- Servomoteur (Servo Motor) avec un capteur de retour de vitesse circulaire (il peut également agir comme un capteur de position du rotor)
- Engrenage servo
- Capteur de position de l'actionneur (par ex. capteur de coordonnées d'axe d'avance linéaire)
- Servomoteur
- Servo-contrôleur (contrôleur de mouvement)
- Interface opérateur (IHM).
- Système d'asservissement basé sur PLC (Contrôle de mouvement basé sur PLC)
- Le module de fonction de contrôle de mouvement est ajouté au chariot d'extension PLC
- Servo-contrôleur autonome
- Système d'asservissement basé sur PC (Contrôle de mouvement basé sur PC)
- Logiciel de contrôle de mouvement dédié pour tablette PC avec interface utilisateur (IHM)
- Contrôleur d'automatisation programmable (PAC) avec contrôle de mouvement
- Système d'asservissement basé sur l'entraînement (Contrôle de mouvement basé sur le variateur)
- Convertisseur de fréquence avec servo-contrôleur intégré
- Logiciel en option chargé dans le variateur et ajoutant une fonctionnalité de contrôle de mouvement au variateur
- Cartes optionnelles avec fonctions de contrôle de mouvement intégrées au variateur.
Servomoteurs compacts à aimants permanents sans balais (type vanne) pour une dynamique et une précision élevées.
Asynchrone
Entraînements du mouvement principal et des broches des machines-outils.
entraînement direct (Entraînement direct)
L'entraînement direct ne contient pas de mécanismes de transmission intermédiaires (vis à billes, courroies, boîtes de vitesses):
- Moteurs linéaires (moteurs linéaires) peuvent être fournis avec des rails de guidage profilés
- Moteurs couple (Moteurs couple) - machines multipolaires synchrones à excitation par aimant permanent, refroidissement liquide, rotor à arbre creux. Fournit une grande précision et puissance à basse vitesse.
- Haute vitesse, dynamique et précision de positionnement
- Couple élevé
- Faible inertie
- Grande capacité de couple
- Large plage de contrôle
- Sans brosse.
Manque de chaînes cinématiques pour convertir le mouvement de rotation en linéaire :
- Moins d'inertie
- Pas de lacunes
- Moins de déformations thermiques et élastiques
- Moins d'usure et moins de précision pendant le fonctionnement
- Moins de perte de friction - plus d'efficacité.
Une précision au micron est requise dans les machines de travail des métaux à commande numérique, et dans les empileurs, un centimètre suffit. Le choix du servomoteur et du servo variateur dépend de la précision.
- Précision de positionnement
- Précision de la vitesse
- Précision du couple.
Articles, sondages, prix des machines-outils et finitions.
Les servos Yaskawa 400 watts ont une clé d'encodeur. L'encodeur peut être fourni en 4 options, il y a 4 emplacements dans l'encodeur.
Lorsque vous le démontez, marquez-le pour faciliter le remontage.Plutôt vivant. Serva a probablement travaillé constamment plus que la valeur nominale.
Démontez-le et voyez-le là-bas. N'admire pas ce moteur mort
lorsque le signal S-ON est appliqué et que le frein est activé, il doit y avoir une sortie spéciale pour contrôler le frein.
à un relais ou un collecteur ouvert.
Si vous n'avez pas besoin d'un frein lorsque vous allumez le servo, appliquez 24v au frein et il y aura un simple servo
lorsque la machine est éteinte afin que les essieux ne glissent pas sous le poids.
Le frein est lent et ne suivra tout simplement pas la CNC. Dans ce cas, le frein a le même couple ou légèrement plus que le servo lui-même. Autrement dit, si le servo est de 5 Nm, le frein peut être de 7 Nm, et puisque le servo peut fonctionner avec un couple excessif, le servo lui-même fonctionne comme un frein lorsqu'il travaille dans la CNC.Plus que 1000 entreprises de plus de 200 villes, des petites entreprises aux sociétés d'État. Seulement l'année dernière plus de 2000 unités d'électronique industrielle complexe ont été réparées plus de 300 fabricants différents. Selon les statistiques 90% l'équipement qui est tombé en panne doit être réparé.
Ne payez que pour le résultat - une unité de travail
Garantie de 6 mois sur l'ensemble de l'appareil
Temps de réparation
5 à 15 joursInspection préliminaire gratuite pour la réparabilité
Nous n'apportons pas de modifications structurelles
Réparation au niveau des composants
Nous divisons tous les servomoteurs en 4 catégories selon la complexité de la réparation :
- Servomoteur Allen-Bradley E146578
- Servomoteur BRUSHLESS B6310P2H 3A052039
- Servo moteur YASKAWA SGMP- 15V316CT 1P0348-14-6
- Servomoteur Schneider Electric iSH100/ 30044/ 0/1/00/ 0/00/00/00
- Servomoteur Siemens 1FK7086- 7SF71- 1EH0
- Allen-Bradley BULLETIN 1326 AC SERVOMOTEUR
- Servomoteur Rexroth MSK071E- 0200-NN- M1-UG0- NNNN
- Servomoteur EMERSON Unimotor
- Servomoteur Fanuc L25/3000 A06B- 0571- B377
- Servomoteur INDRAMAT 090B-0-JD-3-C/ 110-A-1/SO1
- Servomoteur Siemens 1FT6134- 6SB71- 2AA0
Nous pouvons déterminer le type de servomoteur et le coût approximatif de la réparation à partir de la photo de la plaque signalétique. Si vous ne savez pas ce qu'est un bouclier, alors ici Exemple .
Nous serons en mesure de vous indiquer le coût exact de la réparation après une inspection gratuite du servomoteur.
Envoi de matériel pour inspection
Payer les factures et commencer les réparations
Après 7 jours information au client
15 jours l'équipement est envoyé au client
1. Comment déterminer le type de servomoteur et le coût de réparation ?
Envoyez une photo de la plaque signalétique et des symptômes du dysfonctionnement - nous vous répondrons dans les plus brefs délais.
2. Quand direz-vous le coût exact ?
Après inspection de l'équipement dans notre laboratoire dans un délai de 1 à 2 jours.
3. Combien coûtera le diagnostic ?
L'inspection initiale de réparabilité est gratuite. Vous ne payez que pour le résultat positif de la réparation.
4. Que se passe-t-il si vous ne pouvez pas réparer le servomoteur ?
Si lors de la réparation de l'équipement, il est établi que la restauration de la capacité de travail est impossible, nous remboursons 100% de l'argent versé. Il n'y a pas de frais de diagnostic.
5. Accordez-vous l'encodeur après réparation ?
Oui, nous ajustons la position de l'encodeur par rapport au servo. Cependant, en production, il est souvent nécessaire d'ajuster la position du servomoteur lui-même. Cette opération est effectuée par les spécialistes du Client, à l'aide de la documentation du fabricant.
6. Faites-vous le rebobinage du moteur ?
Nous ne rembobinons pas.
Un servomoteur est un type d'équipement unique qui combine une pièce mécanique fiable et des capteurs de rétroaction électroniques sophistiqués (et, dans certains cas, des unités de commande pour le moteur lui-même). En raison de cette combinaison de composants complètement différents, sa réparation a beaucoup plus de fonctionnalités, contrairement à un équipement qui ne comporte que des pièces électroniques et logicielles. Pour une réparation complète d'un servomoteur, il est nécessaire de restaurer non seulement les pièces mécaniques et électroniques, mais également de mettre en place leur fonctionnement commun, ce qui nécessite une mesure de haute précision et une analyse correcte des paramètres de tous les composants du moteur.
La réparation des composants électroniques faisant partie d'un servomoteur nécessite une préparation minutieuse et la disponibilité d'un équipement spécial pour le réglage et la reprogrammation - le plus souvent un encodeur. Dans le même temps, la présence d'un composant électronique réparable ne signifie nullement le bon fonctionnement du moteur, car la moindre défaillance dans son positionnement à l'intérieur du moteur (par exemple, due à un choc ou à une vibration) entraîne automatiquement un dysfonctionnement. Souvent, les tentatives indépendantes de remplacement de l'encodeur se soldent par un échec, car en plus d'une installation correcte, il nécessite un positionnement, en plus, il nécessite un outil et un logiciel spéciaux pour fonctionner.
Dans la plupart des installations industrielles, des servomoteurs sont utilisés dans le processus de production. Températures élevées/basses, fluctuations de température importantes, humidité élevée, charges dynamiques élevées, environnements chimiquement agressifs, etc.
Sujet de rubrique Auto hors route dans la catégorie modèles de voitures; Symptôme 1 : La télécommande est allumée, nous allumons la carte, les servos se sont déplacés de manière chaotique et se sont arrêtés, ils ne répondent pas à la télécommande. Réparation : vérifier la fiabilité de l'alimentation électrique.
Symptôme 1 :
La télécommande est allumée, allumez la carte. Les servos se sont déplacés de manière chaotique et se sont arrêtés. Ils ne répondent pas à la télécommande.Réparation:
vérifiez la fiabilité de l'alimentation électrique pour les rebonds de contact, l'oxydation des contacts ou un interrupteur à bascule.
Il peut suffire de resserrer (nettoyer) les contacts, dans les cas extrêmes, nous démontons l'interrupteur à bascule et l'inspectons.
Les contacts de l'interrupteur à bascule ont tendance à brûler.Symptôme 2 :
La télécommande est allumée, allumez la carte Il pleut ou il neige dehors Les servos s'arrêtent, ils réagissent à la télécommande.
Mais périodiquement, les servos tremblent lorsque la main touche l'antenne latérale ou l'antenne de la télécommande, ainsi que des gouttes humides.Réparation:
Il vous suffit d'étendre complètement l'antenne télescopique sur la console.Symptôme 3 :
La télécommande est allumée, allumez la planche. Lorsque vous tournez le volant vers la gauche ou vers la droite, le servo revient très lentement à son état d'origine.
Ou, après un court trajet, le servo devient mou, par exemple, il tourne mal.En même temps, tout est en ordre avec la puissance de la carte.
Et si constamment, sortez le modèle de la maison, la batterie est complètement chargée.Nous avons roulé par temps humide pendant 10-20 minutes et le servo "s'endort".Bien que la batterie ne se soit pas encore assise.Réparation:
Nous démontons le servo, retirons le foulard. Nous examinons les chemins conducteurs et les pièces pour l'oxyde. Cela ressemble à un revêtement blanchâtre, ou à des particules de cristaux de sel vert ou bleu foncé. Nous prenons du white spirit et une brosse à dents et enlevons ces dépôts d'électrolyse Après cela, séchez.Symptôme 4 :
La télécommande est allumée, allumez la carte Par exemple, nous appuyons doucement sur le gaz, le servo se déplace et à un moment donné, atteignant un certain endroit, il échoue.Réparation:
À l'intérieur du servo se trouve un potentiomètre qui fournit un retour. C'est-à-dire que lorsque le servo tourne la bascule (bascule), le curseur se déplaçant le long de la piste en graphite tourne dans le potentiomètre.La résistance du potentiomètre change, le circuit analyse les mouvements, etc.
Étant donné que le potentiomètre n'est pas scellé dans tous les servos, de l'eau (humidité, glace déjà dans le froid), du sable, de la saleté, etc. peut y pénétrer. un changement de sa résistance deviendra incompréhensible pour le circuit, d'où la panne.
Vous pouvez sécher le servo - s'il provient de l'humidité, le dysfonctionnement sera éliminé.
Si le séchage n'aide pas, de la saleté peut s'être infiltrée. Il est alors possible que la couche de graphite dans le potentiomètre soit usée et doive être remplacée.
Vous pouvez laver le potentiomètre s'il y a des trous, puis sécher et lubrifier en versant de l'huile de silicone (par exemple, amortisseur) à l'intérieur.
Vous pouvez même vérifier le potentiomètre avec un testeur bon marché qui coûte comme un paquet de cigarettes.Nous passons le testeur en mode résistance, connectons les pattes centrale et extérieure du potentiomètre, tournons le potentiomètre en douceur et regardons le testeur.Le testeur doit montrer un changement de résistance en douceur sans à-coups S'il y a des creux, le potentiomètre est défectueux .Les gars, dites-moi...
J'ai un moteur servo (salope!) .. qui veut démarrer et qui veut s'arrêter. (tag photo ci-dessous).
S'il ne démarre pas, les touches volent .. triste ..0 V, 180 V, 310 V, 180 V, etc. sont commutés sur 3 de ses enroulements par un servo variateur avec le décalage correspondant.
Ils l'ont démarré séparément du variateur, via des lampes de charge de 2 kW chacune. dans chacune des 3 phases de 220 V.
Il arrive qu'il démarre - il tourne .. les lampes brûlent faiblement.
Et parfois ça ne démarre pas, toutes les lampes brûlent à plein régime.
Le courant est d'autant plus important.
Poussée "manuelle" - ne tourne pas non plus ..
Laissez-le pendant quelques minutes - il recommencera ..Ils disent qu'il est conseillé de ne pas démonter afin d '"étudier" comment cela fonctionne là-bas ..
Quelqu'un peut-il rencontrer une telle "salope" ..
Dites-moi .. ce qu'on peut en faire, sauf le jeter ..