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 un dispositif de préhension alimenté par un mini servomoteur. J'ai décidé de faire deux variantes pour voir comment cela fonctionnerait mieux avec un engrenage droit ou rond. J'ai mieux aimé l'option d'engrenage rond car cela n'a pris que 2 heures et l'écart entre les engrenages était très petit.
Tout d'abord, j'ai découpé les pièces sur une fraiseuse :
J'ai assemblé les pièces à l'aide de vis 2x10mm.
Et voici comment le mini servo s'attache à la pince :
Comment fonctionne le servo-pince :
Et maintenant, quand tout est assemblé et que la partie mécanique est aussi 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 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 en-tête pour un récepteur infrarouge et quelques connecteurs pour l'alimentation et 4 connexions au reste des broches Arduino (inutilisées). Ainsi, un autre interrupteur ou capteur peut être connecté.
Et voici comment se déplace le bras manipulateur :
L'achat 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 groupes électrogènes installés sur des équipements coûteux et de haute technologie. Pour le positionnement des unités de puissance des machines CNC, des moteurs pas à pas et des servomoteurs (servodrives) sont généralement utilisés.
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Les moteurs pas à pas sont moins chers. Cependant, les servomoteurs offrent 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 basse et à zéro vitesse;
· Démarrage rapide, arrêt et marche arrière ;
· Travailler sous une charge élevée sans risque de panne;
· Le seul mécanisme d'usure affectant la durée de vie est celui des roulements ;
· Possibilité de résonance;
· Consommation d'énergie constante quelle que soit la charge ;
· Chute de couple à haute vitesse;
· Manque de rétroaction lors du positionnement;
· Mauvaise réparabilité.
Les caractéristiques de conception des moteurs électriques pour servo-entraînement 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 capteur de rétroaction joue ici un rôle particulier, qui peut être installé à la fois directement dans le moteur lui-même et transmettre des données sur la position du rotor et déterminer son positionnement par des signes externes. D'autre part, le fonctionnement d'un servomoteur est impensable sans une unité d'alimentation et de contrôle (aka onduleur ou servo amplificateur), qui convertit la tension et la fréquence du courant fourni au moteur électrique, contrôlant ainsi son action.
· Haute puissance avec de petites dimensions;
· 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 ;
· Travail stable dans une large gamme de vitesses;
· Faible poids et conception compacte;
· Faible consommation d'énergie à faibles charges.
· Exigeant pour l'entretien périodique (par exemple, avec le remplacement des balais);
· 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 vous comparez les caractéristiques d'un servomoteur et d'un moteur pas à pas, vous devez tout d'abord 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 payer trop cher pour l'installation de servomoteurs coûteux sur une fraiseuse CNC. D'un autre côté, si une entreprise cherche à atteindre le maximum de volumes de production possibles, cela n'a aucun sens de réduire le prix des moteurs pas à pas à faible performance pour CNC.
Les servomoteurs ne sont pas seulement utilisés dans l'aéromodélisme et la robotique, ils peuvent également être utilisés dans les appareils électroménagers. La petite taille, les performances élevées ainsi que le contrôle facile du servomoteur en font les plus appropriés pour le contrôle à distance de divers appareils.
L'utilisation combinée de servomoteurs avec des modules radio de réception-émission ne crée pas de difficultés, il suffit côté récepteur de simplement connecter le connecteur correspondant au servomoteur, contenant la tension d'alimentation et le signal de commande, et le tour est joué.
Mais si on veut contrôler le servomoteur "manuellement", par exemple, à l'aide d'un potentiomètre, il faut un générateur de commande d'impulsions.
Ci-dessous se trouve un circuit générateur assez simple basé sur le circuit intégré 74HC00.
Ce circuit permet la commande manuelle des servomoteurs en fournissant 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 de vidéosurveillance, etc.
La base du circuit est le microcircuit 74HC00 (IC1), qui se compose de 4 portes NAND. Un générateur est créé sur les éléments IC1A et IC1B, à la sortie duquel se forment des impulsions d'une fréquence de 50 Hz. Ces impulsions activent la bascule RS, constituée des portes IC1C et IC1D.
Par exemple, le servomoteur 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 peut atteindre 120 °. Les composants du circuit sont sélectionnés de manière à ce que l'impulsion de sortie soit comprise entre 0,6 et 2 ms et que l'angle d'installation soit donc 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 assemblé sur une carte de circuit imprimé double face mesurant 29 x 36 mm.L'installation est très simple, de sorte que même un radioamateur novice peut facilement s'occuper de l'assemblage de l'appareil.
Les moteurs de vannes sont des machines synchrones sans balais (sans balais). Sur le rotor, il y a des aimants permanents en métaux des terres rares, sur le stator il y a un enroulement d'induit. Les enroulements du stator sont commutés par des commutateurs 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 encodeur) est utilisé. Le courant de phase est contrôlé par modulation PWM et peut être trapézoïdal ou sinusoïdal.
Le rotor plat du moteur linéaire est composé d'aimants permanents en terres rares. En principe, 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 des enroulements 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 situées de manière à ce 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 vous excitez discrètement les enroulements du stator avec du courant continu dans un certain ordre, le rotor à chaque commutation tournera d'un pas, égal au pas des dents du rotor.
Certains modèles de convertisseurs de fréquence peuvent fonctionner à la fois avec des moteurs à induction standard et des servomoteurs. C'est-à-dire que la principale différence entre les servos ne réside pas dans la section de puissance, mais dans l'algorithme de contrôle et la vitesse des calculs. Étant donné que le programme utilise des informations sur la position du rotor, le servo a une interface pour connecter un codeur monté sur l'arbre du moteur.
Les systèmes d'asservissement utilisent le principe gestion subordonnée: la boucle de courant est subordonnée à la boucle de vitesse, elle-même subordonnée à la boucle de position (voir théorie de l'automatisme). La boucle la plus interne, la boucle actuelle, est réglée en premier, suivie par la boucle de vitesse et enfin, la boucle de position.
La boucle actuelle toujours implémenté dans le servo.
Boucle de vitesse (ainsi que le capteur de vitesse) est également toujours présent dans le système d'asservissement, il peut être implémenté à la fois sur la base d'un servo-contrôleur intégré au variateur, ou externe.
Contour de position utilisé pour un positionnement précis (par exemple, les axes d'avance dans les machines CNC).
S'il n'y a pas de jeu dans les liaisons cinématiques entre l'actionneur (table de coordonnées) et l'arbre du moteur, la coordonnée est alors indirectement recalculée en fonction de la valeur du codeur circulaire. S'il y a des jeux, un capteur de position supplémentaire (qui est connecté au servocontrôleur) est installé sur l'actionneur pour la mesure directe des coordonnées.
C'est-à-dire qu'en fonction de la configuration des boucles de vitesse et de position, un servocontrôleur et un servomoteur appropriés sont sélectionnés (tous les servocontrôleurs ne peuvent pas implémenter une boucle de position !).
- Positionnement
- Interpolation
- Synchronisation, engrenage électronique (Gear)
- Contrôle précis de la vitesse de rotation (broche machine)
- Caméra électronique
- Programmable Logic Controller.
En général, un système d'asservissement (Motion Control System) peut être composé des dispositifs suivants :
- Servomoteur avec capteur de retour de vitesse circulaire (il peut également servir de capteur de position du rotor)
- Engrenage servo
- Capteur de position de l'actionneur (par ex. codeur linéaire pour les coordonnées de l'axe d'avance)
- Servomoteur
- Servocontrôleur (contrôleur de mouvement)
- Interface opérateur (IHM).
- Système d'asservissement basé sur PLC (Contrôle de mouvement basé sur API)
- Le module de fonction de contrôle de mouvement est ajouté au panier d'extension de l'automate
- Servocontrôleur autonome
- Système d'asservissement basé sur PC (Contrôle de mouvement sur PC)
- Logiciel spécial Motion Control pour tablette PC avec interface utilisateur (HMI)
- Contrôleur d'automatisation programmable (PAC) avec contrôle de mouvement
- Système d'asservissement basé sur l'entraînement (Contrôle de mouvement basé sur le lecteur)
- Convertisseur de fréquence avec servo-contrôleur intégré
- Logiciel en option qui est chargé dans le variateur et le complète avec des fonctions de contrôle de mouvement
- Cartes optionnelles avec fonctions de mouvement intégrées au variateur.
Servomoteurs compacts sans balais à aimant permanent (valve) pour une dynamique et une précision élevées.
Asynchrone
Entraînements du mouvement principal et 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 avec excitation à aimant permanent, rotor à arbre creux refroidi par liquide. Fournit une précision et une puissance élevées à bas régime.
- Haute performance, dynamique et précision de positionnement
- Couple élevé
- Faible réponse
- Couple de surcharge élevé
- Large plage de contrôle
- Sans brosse.
Manque de chaînes cinématiques pour convertir le mouvement rotatif en mouvement linéaire :
- Moins d'inertie
- Pas de lacunes
- Moins de déformation thermique et élastique
- Moins d'usure et moins de précision pendant le fonctionnement
- Moins de pertes par friction - plus d'efficacité.
Une précision au micron est requise dans les machines-outils à commande numérique, et dans les empileurs, un centimètre suffit. Le choix du servomoteur et du servomoteur dépend de la précision.
- Précision de positionnement
- Précision du maintien de la vitesse
- Précision de maintenir l'instant.
Articles, critiques, prix des machines et des composants.
Les servos Yaskawa 400 watts ont une clé encodeur. L'encodeur peut être fourni en 4 variantes, dans l'encodeur il y a 4 re-slots.
Vous allez démonter et mettre des étiquettes pour faciliter le montage.Plutôt vivant. Serva a probablement travaillé constamment au-dessus de la moyenne.
Démontez, mais regardez là. N'admire pas ce moteur mort
Lorsque le signal S-ON est appliqué et que le frein est appliqué, il doit y avoir une sortie dédiée pour contrôler le frein.
à un relais ou collecteur ouvert.
Si vous n'avez pas besoin d'un frein lorsque vous allumez le servo, appliquez le frein 24v 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 il ne suivra tout simplement pas le fonctionnement de la CNC. Dans ce cas, le frein a le même couple ou légèrement plus que le servo lui-même. C'est-à-dire que si le servo est de 5 Nm, alors le frein peut être de 7 Nm, et comme le servo peut fonctionner avec un couple excessif, le servo lui-même fonctionne comme un frein lorsqu'il travaille dans la CNC.Nos services ont déjà été utilisés par plus de 1000 entreprises de plus de 200 villes, des petites entreprises aux sociétés publiques. Rien que l'année dernière plus de 2000 unités d'électronique industrielle complexe ont été réparées plus de 300 fabricants différents. Selon les statistiques 90% les équipements en panne doivent être restaurés.
Payer uniquement pour le résultat - bloc de travail
L'ensemble est garanti 6 mois
Délai de réparation
de 5 à 15 joursInspection préliminaire gratuite pour la maintenabilité
Nous ne faisons pas de changements constructifs
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
- Servomoteur 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 SERVOMOTEUR AC
- 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 des réparations à partir de la photo de la plaque signalétique. Si vous ne savez pas ce qu'est une plaque signalétique, alors ici Exemple .
Nous pourrons citer le coût exact des réparations après une inspection gratuite du servomoteur.
Envoyer l'équipement pour inspection
Payer la facture et commencer les réparations
Après 7 jours, information au client
15 jours le matériel est envoyé au client
1. Comment déterminer le type de servomoteur et le coût de réparation ?
Envoyez une photo de la plaque signalétique et les symptômes du dysfonctionnement - nous vous répondrons dans les plus brefs délais.
2. Quand me direz-vous le coût exact ?
Après inspection de l'équipement dans notre laboratoire dans les 1-2 jours.
3. Combien coûtera le diagnostic ?
Une première inspection de maintenabilité est gratuite. Vous ne payez que pour un résultat de réparation positif.
4. Que se passe-t-il si vous ne parvenez pas à réparer le servomoteur ?
Si au cours du processus de réparation de l'équipement, il est établi que la restauration de l'opérabilité est impossible, nous vous rembourserons 100% de l'argent payé. 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 servo lui-même. Ceci est effectué par les spécialistes du Client à l'aide de la documentation du fabricant.
6. Rembobinez-vous le 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 d'une telle combinaison de composants complètement différents, sa réparation a beaucoup plus de fonctionnalités, contrairement aux équipements qui ne contiennent que des pièces électroniques et logicielles. Pour réparer complètement le servomoteur, il est nécessaire non seulement de restaurer les pièces mécaniques et électroniques, mais également de configurer 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 de composants électroniques faisant partie d'un servomoteur nécessite une préparation minutieuse et la disponibilité d'équipements spéciaux pour le réglage et la reprogrammation - le plus souvent un encodeur. Dans ce cas, la présence d'un composant électronique réparable ne signifie pas du tout le bon fonctionnement du moteur, car la moindre défaillance dans son positionnement à l'intérieur du moteur (par exemple, due à un choc ou une vibration) entraîne automatiquement un dysfonctionnement. Souvent, des tentatives indépendantes pour remplacer le codeur se soldent par un échec, car, en plus d'une installation correcte, cela nécessite un positionnement, en outre, des outils et des logiciels spéciaux sont nécessaires pour le fonctionnement.
La plupart des usines industrielles utilisent des servomoteurs dans le processus de production. Températures élevées / basses, chutes de température importantes, humidité élevée, charges dynamiques élevées, environnement chimiquement agressif, etc.
Sujet de la rubrique Tout-terrain automatique dans la catégorie Modèles de voitures; Symptôme 1 : La télécommande est allumée, on allume le tableau. Les serveurs 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 de l'article.
Symptôme 1 :
La télécommande est allumée, on allume le tableau.Les serveurs se sont déplacés de manière chaotique et se sont arrêtés.Ils ne répondent pas à la télécommande.Réparation:
vérifier la fiabilité de l'alimentation pour un rebond de contact, une oxydation des contacts ou un interrupteur à bascule.
Il suffira peut-être de serrer (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.Simton 2:
La télécommande est allumée, on allume le tableau, il pleut ou il neige dehors, les serveurs s'immobilisent, ils réagissent à la télécommande.
Mais périodiquement, les servos tremblent lorsque la main touche l'antenne de la carte ou l'antenne de la télécommande, ainsi que des gouttes humides.Réparation:
Il vous suffit de déployer complètement l'antenne télescopique de la télécommande.Symptôme 3 :
La télécommande est allumée, nous allumons la carte.Lorsque vous tournez le volant vers la gauche ou la droite, le servo revient très lentement à son état d'origine.
Ou après un court trajet, le servo devient lent, par exemple, il tourne mal.
Et donc tout le temps, sortez le modèle de la maison, la batterie est complètement chargée. Nous roulons par temps humide pendant 10-20 minutes et le servo "s'endort". Bien que la batterie ne soit pas encore assise.Réparation:
Nous démontons le servo, sortons le mouchoir. 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, nous séchons.Symptôme 4:
La télécommande est allumée, nous allumons la planche.Par exemple, appuyez doucement sur le gaz, le servo se déplace et à un moment donné, atteignant un certain endroit, il tombe en panne.Réparation:
Le servo contient un potentiomètre qui fournit une rétroaction. C'est-à-dire que lorsque le servo fait tourner la bascule (balancier) dans le potentiomètre, le curseur glisse le long de la piste en graphite.La résistance du potentiomètre change, le circuit analyse les mouvements, etc.
Comme le potentiomètre n'est pas scellé dans tous les servos, de l'eau (humidité, glace est déjà dans le givre), du sable, de la saleté, etc. peuvent y pénétrer. le changement de sa résistance deviendra incompréhensible pour le schéma, d'où l'échec.
Vous pouvez sécher le servo - s'il provient de l'humidité, le dysfonctionnement sera éliminé.
Si le séchage n'aide pas, peut-être que de la saleté s'est infiltrée. Il est alors possible que la couche de graphite du potentiomètre ait déteint et doive être remplacée.
Vous pouvez laver le potentiomètre s'il présente des trous, puis le sécher et le lubrifier en faisant goutter à l'intérieur de l'huile de silicone (par exemple, amortisseur).
Vous pouvez même vérifier le potentiomètre avec un testeur bon marché, qui coûte comme un paquet de cigarettes. Mettez le testeur en mode résistance, connectez les pattes médiane et extrême du potentiomètre, tournez le potentiomètre doucement et regardez le testeur. Le testeur devrait montrer un changement de résistance en douceur sans à-coups. S'il y a des lacunes, alors le potentiomètre est défectueux ...Les gars, dites-moi ..
J'ai un servo (salope!) Moteur .. qui veut démarrer et veut se tenir debout. (marquez la photo ci-dessous).
S'il ne démarre pas, les touches volent .. triste ..Ses 3 enroulements sont commutés par un servo variateur avec un décalage correspondant de 0 V, 180 V, 310 V, 180 V, etc.. - le "sinusoïde" "à gros gradins" correspondant.
Il a été lancé séparément du variateur, via des lampes de charge de 2 kW. dans chacune des 3 phases 220 V.
Parfois, il démarre - il tourne .. les lampes brûlent faiblement.
Et parfois ça ne démarre pas, toutes les lampes brûlent en pleine chaleur.
Le courant est d'autant plus élevé.
Pousser "manuellement" ne tourne pas non plus.
S'il reste éteint pendant quelques minutes, il recommencera.Ils disent qu'il est conseillé de ne pas démonter afin d'"étudier" comment cela fonctionne là-bas..
Peut-être que quelqu'un a rencontré une telle "salope" ..
Dites-moi .. que pouvez-vous en faire, à part comment le jeter ..