主从轴电子齿轮同步精度校准手册

📚 共计 30 章节
01
电子齿轮同步概述
什么是电子齿轮 · 主从轴同步原理 · 应用场景(印刷、包装、纺织)· 精度校准的重要性
基础原理
02
系统架构与硬件选型
伺服驱动器选型 · 编码器分辨率要求 · 控制器(PLC/运动控制卡)选型 · 通讯总线(EtherCAT/脉冲)选择
硬件选型
03
电子齿轮比计算
齿轮比公式推导 · 分子分母设定规则 · 整数比与非整数比的影响 · 实际案例计算
计算核心
04
同步精度指标
同步误差定义 · 最大同步误差 · 平均同步误差 · 跟随误差 · 位置偏差与速度偏差
指标评价
05
校准前准备工作
工具准备(示波器、激光干涉仪、软件工具)· 安全注意事项 · 机械系统检查 · 电气接线确认
准备安全
06
基础参数设置
电子齿轮比参数 · 位置环增益 · 速度环增益 · 加速度前馈 · 速度前馈
参数整定
07
手动校准流程
点动测试 · 低速同步测试 · 中速同步测试 · 高速同步测试 · 数据记录方法
手动流程
08
自动校准流程
自动整定功能使用 · 频率响应分析 · 陷波滤波器设置 · 共振点抑制
自动整定
09
编码器信号校准
A/B/Z相信号检查 · 信号质量评估 · 差分信号接线 · 抗干扰措施
编码器信号
10
机械传动误差补偿
齿轮间隙补偿 · 皮带弹性变形补偿 · 联轴器扭转补偿 · 丝杠螺距误差补偿
机械补偿
11
负载惯量比影响
惯量比计算 · 惯量比与响应速度关系 · 惯量比优化方法 · 惯量比实测
惯量优化
12
速度环整定
速度环带宽设定 · 速度环增益调整 · 速度环积分时间常数 · 速度环滤波
速度环整定
13
位置环整定
位置环增益调整 · 位置环前馈系数 · 位置环积分限幅 · 位置环死区设置
位置环整定
14
加速度前馈整定
加速度前馈原理 · 前馈系数调整 · 前馈与反馈配合 · 前馈效果评估
前馈加速度
15
摩擦力补偿
静摩擦力补偿 · 库仑摩擦力补偿 · 粘性摩擦力补偿 · Stribeck效应补偿
摩擦补偿
16
背隙补偿
背隙测量方法 · 背隙补偿参数设置 · 双向补偿策略 · 背隙补偿效果验证
背隙补偿
17
温度影响与补偿
温升对同步精度影响 · 热膨胀补偿 · 温度传感器布置 · 温度补偿算法
温度补偿
18
振动分析与抑制
振动源识别 · 振动频率测量 · 主动振动抑制 · 被动振动隔离
振动抑制
19
通讯延迟补偿
EtherCAT通讯延迟测量 · 延迟补偿算法 · 同步时钟抖动处理 · 分布式时钟同步
通讯延迟
20
多轴同步策略
主轴-从轴模式 · 虚拟主轴模式 · 交叉耦合控制 · 主从切换逻辑
多轴策略
21
同步误差在线监测
实时误差显示 · 误差阈值报警 · 误差趋势分析 · 历史数据记录
监测报警
22
校准数据管理
校准参数保存 · 校准报告生成 · 校准历史追溯 · 参数版本管理
数据管理
23
特殊工况校准
加减速过程校准 · 匀速过程校准 · 反向切换校准 · 急停工况校准
工况校准
24
高精度校准方法
激光干涉仪校准 · 光栅尺反馈校准 · 双编码器校准 · 外部基准校准
高精度方法
25
常见故障诊断
同步误差过大 · 电机异响 · 系统振荡 · 跟随误差发散 · 通讯中断
故障诊断
26
故障排除案例
印刷机套色不准 · 包装膜跑偏 · 纺织断纱 · 切割轮廓失真
案例排除
27
校准周期与维护
定期校准计划 · 校准周期确定 · 校准记录管理 · 预防性维护
维护周期
28
安全与规范
安全操作规程 · 急停逻辑 · 防碰撞检测 · 标准规范引用(ISO/GB)
安全规范
29
进阶技巧与优化
学习控制算法 · 自适应控制 · 模型预测控制 · AI辅助校准
进阶优化
30
综合实战案例
从零开始校准一台印刷机电子齿轮 · 完整校准流程演示 · 校准效果验证 · 常见问题解答
实战综合