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Analisi dei principi e soluzioni ai problemi comuni dei servomotori

1. Comprensione della zona morta, dell'isteresi, della precisione di posizionamento, della risoluzione del segnale di ingresso e delle prestazioni di centraggio nel controllo servo
A causa dell'oscillazione del segnale e di altre cause, il segnale di ingresso e il segnale di retroazione di ciascun sistema di controllo a circuito chiuso non possono essere completamente uguali, il che comporta il problema della zona morta di controllo e dell'isteresi. Il sistema non è in grado di distinguere l'intervallo di differenza tra il segnale di ingresso e il segnale di retroazione, che rappresenta l'intervallo della zona morta di controllo.
A causa dell'oscillazione del segnale, della precisione meccanica e di altri fattori, il sistema di controllo automatico del servo effettua sempre regolazioni in un intervallo limitato, al di fuori della zona morta di controllo. Per evitare che il servo si adatti a oscillazioni limitate, è necessario introdurre l'effetto di isteresi.
La zona morta del controllo dell'isteresi è relativamente ampia, con un intervallo di zona morta di controllo generale di ± 0,4%. Il ciclo di isteresi può essere impostato a ± 2%.

 

La differenza tra il segnale di ingresso e il segnale di retroazione non determina il movimento del motore all'interno del ciclo di isteresi. La differenza tra il segnale di ingresso e il segnale di retroazione entra nel ciclo di isteresi e il motore inizia a frenare e ad arrestarsi.
La precisione del posizionamentoddipende dalla precisione complessiva del sistema servo, come la zona morta di controllo, la precisione meccanica, la precisione del potenziometro di feedback e la risoluzione del segnale di ingresso. La risoluzione del segnale di ingresso si riferisce all'intervallo di risoluzione minima del servosistema per il segnale di ingresso, e la risoluzione del segnale di ingresso del servo digitale è molto migliore di quella del servo analogico. Le prestazioni di ritorno dipendono dall'isteresi e dalla precisione di posizionamento.

 

 

2. Perché il servo emette sempre un suono stridulo?
Il servo emette sempre un suono stridulo di regolazione del posizionamento avanti e indietro, perché alcuni servi lo fannonon avere la funzione di regolazione dell'isteresie l'intervallo della zona morta di controllo è regolato in modo da essere piccolo. Finché il segnale di ingresso e il segnale di feedback fluttuano costantemente e la loro differenza supera la zona morta di controllo, il servo invierà un segnale per azionare il motore.
Inoltre, senza la funzione di regolazione dell'isteresi, se la precisione meccanica del set di ingranaggi del servo è scarsa, la posizione virtuale dei denti è ampia e l'intervallo di rotazione del potenziometro di feedback supera l'intervallo della zona morta di controllo, il servo si regolerà inevitabilmente in modo continuo e cigolerà incessantemente.

 

3、 Perché alcuni servocomandi esplodono e bruciano facilmente i circuiti stampati?
Alcuni servocomandi utilizzano dispositivi di potenza con la stessa corrente. Il sistema è progettato con una funzione di protezione da sovracorrente o il chip è dotato di una funzione di protezione da sovracorrente, in grado di rilevare la corrente bloccata e lo stato di cortocircuito e interrompere rapidamente il segnale di azionamento del motore. Inoltre, è possibile collegare un varistore al circuito del motore per prevenire sovratensioni momentanee e installare un condensatore di assorbimento all'estremità anteriore del dispositivo di potenza.Questo tipo di servomotore non è facile da bruciareSchede elettroniche e motori a causa del blocco del motore causato da un'esplosione. Non c'è alcuna relazione assoluta con il fatto che il servo sia fatto di denti in metallo o in plastica.

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4、 Perché il servo trema?
La zona morta di controllo è sensibilee i segnali di input e feedback fluttuano per vari motivi, facendo sì che la differenza superi l'intervallo e che il braccio del timone si muova, provocando così le vibrazioni del timone.

 

5、 Diagnosi generale dei guasti del servomotore
1) Dopo l'esplosione, il servomotore ha iniziato a girare in modo incontrollato, il bilanciere del volante non era più controllabile e il bilanciere è scivolato.

Si può concludere che l'attrezzatura è stata pulita e sostituita.
2) Dopo l'esplosione, la consistenza del servomotore è diminuita drasticamente. Il fenomeno è che il servomotore danneggiato ha una risposta lenta e un forte surriscaldamento, ma riesce a funzionare con le istruzioni di controllo, ma la quantità di timone è molto piccola e lenta.

Conclusione di base: il servomotore presenta una sovracorrente. Dopo aver rimosso il motore, si è riscontrato che la corrente a vuoto del motore eramolto alto (>150MA)e ha perso le sue prestazioni intatte (corrente a vuoto del motore intatto ≤ 60-90 mA). Sostituire il servomotore.
3) Dopo l'esplosione, non si è verificata alcuna risposta dal servo dopo aver girato il timone.
Determinazione di base: se il circuito elettronico del servomotore è rotto, il contatto è difettoso o la parte di azionamento del motore o la scheda del servomotore sono bruciate, controllare innanzitutto il circuito, inclusi la spina, il cavo del motore e il cavo del servomotore, per individuare eventuali circuiti aperti. In caso contrario, eliminarli uno per uno. Innanzitutto, rimuovere il motore e testare la corrente a vuoto.

 

Se la corrente a vuoto è inferiore a90 mA, significa che il motore è in buone condizioni e che il problema è sicuramente causato dal bruciamento dell'azionamento del servomotore. Ci sono 2 o 4 piccoli transistor patch sulla scheda del micro servomotore 9-13g, che possono essere sostituiti. Se sono presenti 2 transistor, devono essere sostituiti direttamente con Y2 o IY, ovvero SS8550. Se è presente un circuito a ponte H con quattro transistor, è possibile sostituirlo direttamente. Sostituire con 2 Y1 (SS8050) e 2 (SS8550) direttamente, UYR di 65MG - utilizzare Y1 (SS8050 IC = 1,5 A); UXR -- Sostituire direttamente con Y2 (SS8550, IC = 1,5 A).
4) Se il servomotore si guasta, il bilanciere può ruotare solo da un lato e non muoversi dall'altro.
Giudizio: il servomotore è in buone condizioni. L'ispezione principale riguarda la parte di azionamento. È possibile che un lato del transistor di azionamento sia bruciato. Ripararlo secondo il punto (3).

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5) Dopo aver riparato il servomotore e averlo acceso, si è scoperto che il servomotore era bloccato in una direzione e produceva un suono cigolante.
Conclusione: indica che i terminali positivo e negativo del servomotore o i fili del potenziometro sono collegati in modo errato. È sufficiente invertire la direzione dei due collegamenti del motore.

 
6) Dopo aver acquistato un servomotore nuovo di zecca, ho scoperto che tremava violentemente quando veniva acceso, ma dopo aver utilizzato il braccio di controllo,per il servomotore tutto era normale.
Conclusione: Ciò indica che ilil servomotore è stato assemblato in modo impropriooppure la precisione dell'ingranaggio era insufficiente al momento della spedizione dalla fabbrica. Questo guasto si verifica solitamente sui servomotori in metallo. Se non si desidera restituirli o sostituirli, il metodo di risoluzione automatica consiste nel rimuovere il coperchio posteriore del servomotore, separare il servomotore dal riduttore del servo, iniettare del dentifricio tra gli ingranaggi, riposizionare il coperchio dell'ingranaggio del servo, avvitare le viti del riduttore, installare il bilanciere del servo e ruotare ripetutamente il bilanciere a mano per levigare l'ingranaggio metallico del servo fino a quando non funziona senza intoppi e il rumore di attrito si riduce. Dopo aver pulito l'ingranaggio del servo con benzina, applicare olio siliconico sull'ingranaggio e assemblare il servomotore per risolvere il guasto.

 
7) Esiste un tipo di servo malfunzionante che manifesta un comportamento anomalo: quando il rilevamento remoto viene controllato tramite vibrazione, il servo ha una risposta normale, ma quando il rilevamento remoto viene fissato in una determinata posizione, il braccio del servo difettoso continua a muoversi lentamente oppure il movimento del braccio è lento e si muove avanti e indietro.
Dopo diverse riparazioni, si è scoperto che il problema risiede nella manopola metallica del potenziometro, che dovrebbe essere saldamente incastrata nell'ultimo ingranaggio del servomotore. In realtà, non è saldamente collegata all'ingranaggio grande (ultimo ingranaggio) del braccio del servo e, anzi, scivola, causando...il servomotore non è in grado di localizzare correttamenteil comando di posizione impartito dal controllo, con conseguente feedback impreciso e ricerca continua.

 

Dopo aver risolto il problema del collegamento stretto tra il potenziometro e l'ingranaggio del bilanciere, il guasto può essere eliminato. Se il guasto persiste dopo la riparazione secondo il metodo descritto, potrebbe anche trattarsi di un problema al servomotore o al potenziometro, che devono essere analizzati e analizzati in modo approfondito uno per uno!

 

8) Se il servo difettoso continua a tremare ed elimina le interferenze radio, ma il braccio di controllo dinamico continua a tremare.
Conclusione: il potenziometro sta invecchiando, sostituiscilo o semplicemente rottamalo come pezzo di ricambio!

 
9) Dopo aver installato il servo di inclinazione digitale, si è scoperto che non funzionava correttamente, con velocità variabili. È stato restituito al produttore e, anche dopo averlo sostituito con tre servocomandi, la stabilità era ancora scarsa.
Conclusione: solo in seguito si è scoperto che alcuni servi digitali richiedono il BEC e, dopo aver installato un BEC esterno da 5,5 V3A, il guasto è stato risolto, indipendentemente dalla qualità dei servi.


Data di pubblicazione: 19 maggio 2025