How to Systematically Improve Servo Motor Noise Immunity

Як систематично покращити імунітет шуму сервомотора

2025-09-08 11:44:18

 

Переконайтесь, що механічна плавність: Перевірте, чи рухається сервопривод, зв'язки та інші механіки вільно рухаються без точок прив'язки. Надмірне тертя значно збільшує навантаження на сервозахисне навантаження.

3. Заходи щодо імунітету на рівні програмного забезпечення (додаткові вдосконалення)

Після того, як вбудовані апаратні заходи, програмне забезпечення може додатково покращити надійність.

1. Впровадити мертву зону

У програмі управління впровадити невелику мертву зону для цільового кута. Наприклад, надсилайте нову команду ШІМ, якщо зміна цільового кута перевищує ± 2 °. Це запобігає високочастотному тремтуванню, спричиненому незначними коливаннями сигналу.
2. Алгоритми фільтрації програмного забезпечення
Середня середня фільтрація: Візьміть кілька послідовних зразків контрольного сигналу, відкиньте найвищі та найнижчі значення та використовуйте середнє значення решти значень як виходу. Це ефективно пригнічує імпульсні перешкоди.
Фільтр низького пропуску першого порядку: гладити команду управління. Використовуйте формулу: `output = (α * попередній_output) + ((1 - α) * current_input)`, де α - коефіцієнт згладжування (між 0 і 1). Це призводить до більш плавного сервоприводу і зменшує ривок, спричинений раптовими змінами.
3. Моніторинг та захист винятку
Якщо апаратне забезпечення підтримує його (наприклад, поточне зондування), програма може контролювати стан серворусного струму або стійла. Якщо струм аномально перевищує поріг встановленого, негайно зупиніть вихідний сигнал і введіть захисний стан, щоб запобігти вигорання.
4. Короткий та практичний контрольний список
Поліпшення імунітету шуму повинно дотримуватися принципу "спочатку апаратного забезпечення, програмного забезпечення друге". Ви можете використовувати цей контрольний список для перегляду та оптимізації вашої системи:
1. [] Перевірте джерело живлення: Використовуйте мультиметр для вимірювання напруги на сервомоціональних терміналах під час роботи. Переконайтесь, що він стабільний і в межах номінального діапазону (наприклад, 4,8 В-6,0 В). Якщо коливання великі, зміцнюйте джерело живлення.
2. [] Додати конденсатори: припаяйте електролітичний конденсатор 100 мкф та керамічний конденсатор 0,1 мкф безпосередньо через шпильки живлення кожного сервоприводу (близько до роз'єму).

3. [] Керуйте електропроводкою: окремі сигнальні дроти від двигуна та живлення.

4. [] Перевірте заземлення: Переконайтесь, що з'єднання заземлення є надійними; Спробуйте впровадити схему зоряного заземлення.

5. [] Фільтр -сигнали: Експериментуйте з додаванням простих RC -фільтра на сигнальні лінії.
6. [] Оптимізація програмного забезпечення: Додайте до коду алгоритми фільтрації мертвої зони та програмного забезпечення.
7. [] Ultimate Solutions: Якщо перешкоди є серйозним, подумайте про використання модулів опто-ізолятора або надання спеціалізованого акумулятора для сервоприводів.
Реалізуючи ці систематичні заходи, ви можете значно підвищити імунітет шуму та загальну стабільність вашої сервісної системи, забезпечуючи ваш робот або проект, що працює з більшою точністю та надійністю.
Також припаять керамічний конденсатор 0,1 мкф ~ 1 мкф паралельно фільтрувати високочастотний шум.
Порада: чим ближче конденсатори - до роз'єму живлення сервоприводу, тим краще вони працюють.
Використовуйте ланцюг фільтра RC: Розмістіть резистор з низькою цінністю (наприклад, 1ω) послідовно з входом силової сили сервоприводу з подальшим великим конденсатором на землю, утворюючи фільтр з низьким рівнем пропуску, щоб подальше згладити напругу.

2. Сигнальна ізоляція та захист
Зберігайте сигнальні дроти подалі від живих проводів: під час проводки переконайтеся, що проводні проводи ШІМ відокремлені від дротів двигуна та кабелів живлення. Уникайте їх роботи паралельно. Якщо вони повинні перетнути, зробіть це під кутом 90 градусів.
Використовуйте екрановані або скручені дроти пари: для сигнальних ліній використовуйте дріт із плетеним щитем, з'єднуючи щит до землі (лише в одній точці, як правило, заземлення контролера*), щоб ефективно протистояти зовнішнім EMI. ШВИДКОВА ПАРА ДЕТ також може сприяти придушенню перешкод у звичайному режимі.
Додайте схему фільтра сигналу: Розмістіть невеликий резистор (наприклад, 100 Ом) послідовно з сигнальною лінією, а потім конденсатором (наприклад, 0,1 мкф) від сигнальної лінії до землі, створюючи фільтр з низьким рівнем пропуску для видалення сигнальних збоїв.
Використовуйте оптоізолятори: це остаточне рішення. Розміщення модуля опто-ізолятора між контролером та сервоприводом повністю розбиває електричне з'єднання, запобігаючи шуму наземного та джерела живлення від поширення назад до контролера через лінію сигналу. Це додає витрат, але надзвичайно ефективно.

3. Оптимізація заземлення (GND)
Переконайтесь, що ґрунтові з'єднання є твердими та низькими імпедансами: використовуйте достатньо товсті дроти для заземлення. Переконайтесь, що всі підстави (ґрунт потужності, заземлення контролера, земля щита) мають належним чином загальну орієнтир, щоб уникнути створення "циклів землі".
Використовуйте схему Зоряного заземлення: Підключіть заземлені дроти з усіх пристроїв до однієї центральної точки на землі живлення, а не на маргаритках. Це запобігає різниці потенційних потенціалів між пристроями.

4. Механічні міркування та вибір
Виберіть правильний сервопривод: виберіть сервоприводу з достатньою кількістю крутного моменту та швидкості швидкості для призначеного навантаження. Уникайте безперервного запуску сервоприводу в його межах, оскільки це збільшує тепло та струм.











 

Попередня публікація
Наступний пост
Зв'яжіться з нами
Ім'я

Ім'я can't be empty

* Електронна пошта

Електронна пошта can't be empty

Телефон

Телефон can't be empty

Компанія

Компанія can't be empty

* повідомлення

повідомлення can't be empty

Подати
БІРКИ ПРОДУКТУ