运动控制偏位问题分析与对策

偏位现象：运行过程中不定期出现偏位，偏位具有偶然性，偏位多少不确定

可能原因①：干扰原因导致电机偏位

问题分析：非周期性偏位大部分因为干扰导致，少部分因为运动控制卡发出的窄脉冲或者机械结构松动引起。

解决方式：

如果干扰出现的比较频繁，则可以利用示波器监控脉冲频率确定干扰发生的时间进而确定干扰源，移除或者使脉冲信号远离干扰源能解决部分干扰。如果干扰出现的比较偶然，或者难以确定干扰源位置或电气柜已固定难以移动，则可以考虑采用以下措施来解决问题：

① 驱动器接地，② 脉冲线更换双绞屏蔽线，③ 脉冲正负端并联103陶瓷电容滤波（脉冲频率小于54kHz），④ 脉冲信号套磁环，⑤ 驱动器和控制器电源前端增加滤波器。

备注：常见的干扰源包括变压器、线圈式继电器、变频器、电磁阀、高压电线等。规划电气柜的时候应避免信号线靠近这些干扰源，信号线与高压供电线宜分不同线槽布线。

可能原因②：脉冲串出现窄脉冲

问题分析：客户运动控制卡发送脉冲串占空比较小或过大，出现窄脉冲，驱动器识别不了，导致偏位。

解决方式：查找控制器出现这种问题的原因，是脉冲接口问题，还是软件算法问题

可能原因③：机械结构松动

问题分析：连轴器、同步轮、减速机等用顶丝固定或螺丝夹紧的连接件在快速冲击场合运行一段时间可能出现松动，导致偏位。用键和键槽配合固定的同步轮则注意键和键槽之间是否存在间隙，齿轮齿条结构则注意两者之间的配合间隙。

解决方式：关键部分、受力大的结构螺丝一定用弹垫、而且螺丝或顶丝宜涂覆螺丝胶。电机轴与联轴器尽量用键槽连接。

可能原因④：滤波电容过大

问题分析：滤波电容过大，普通RC滤波器截止频率是1/2πRC，电容越大截止频率越小，一般驱动器脉冲端电阻为270欧姆，103陶瓷电容构成的RC滤波电路截止频率为54khz，频率高于此会因为幅值衰减过大而导致部分有效信号无法被驱动器正确检测到，最终导致偏位。

解决方式：加滤波电容时需要核算脉冲频率、一定要保证最大通过脉冲频率满足要求

可能原因⑤：PLC或者运动控制卡最大脉冲频率不够高

原因分析：一般PLC允许输出最大脉冲频率为100kHz，运动控制卡根据其发脉冲芯片不一样差异较大，特别是普通单片机开发的运动控制卡可能会因为脉冲频率不够高导致偏位。

解决方式：假如上位机最大脉冲频率有限，为了保证速度，可以适当降低驱动器细分，以保证电机转速。