| 卓聚科技 - 东莞市卓聚科技有限公司

新闻

当前位置:

如何排查纳米位移台运动时出现噪声或抖动?

排查纳米位移台运动时出现的噪声或抖动需要系统性分析,可能涉及机械、电气、控制或环境等多个方面。以下是详细的排查步骤和解决方法:
1. 初步观察与分类
噪声类型
高频啸叫/蜂鸣:可能来自驱动器(如压电陶瓷的PWM信号)或共振。
低频嗡嗡声:电机或机械传动部件(丝杠、导轨)摩擦、轴承损坏。
不规则咔嗒声:机械松动(螺丝、联轴器)或异物卡入。
抖动表现
周期性抖动:可能与运动速度、传动部件(如丝杠螺距)相关。
随机抖动:传感器噪声、电源干扰或控制信号不稳定。
2. 机械系统排查
(1)检查机械结构
紧固件松动
检查所有螺丝(特别是电机联轴器、导轨固定螺丝)、柔性铰链是否松动。
传动部件磨损
丝杠、导轨是否有划痕或润滑不足(需清洁并重新涂抹专用润滑脂)。
轴承或滚珠是否损坏(手动旋转检查是否顺畅)。
负载与惯性匹配
负载过重或惯性不匹配(如加速度设置过高)可能导致电机失步或振动。
(2)共振问题
轻敲测试
轻敲位移台,观察是否引发持续振动(可能是结构共振)。
调整运动参数
降低加速度/减速度,或避开共振频率(通过频响分析确定)。
3. 电气与驱动系统排查
(1)驱动器与电机
驱动器设置
检查电流/电压参数是否匹配电机规格(过小导致抖动,过大会发热)。
对于步进电机:启用微步细分或调整驱动电流。
对于压电驱动器:检查高压电源稳定性,避免电压波动。
电缆连接
电机或传感器电缆接触不良可能引入噪声(重新插拔或更换电缆测试)。
(2)电源干扰
电源噪声
使用示波器检测驱动器电源是否纯净(如开关电源的高频噪声)。
解决方案:加装线性稳压电源或滤波电路。
接地问题
确保位移台、控制器、传感器共地良好,避免地环路干扰。
4. 传感器与反馈控制
(1)传感器噪声
屏蔽与布线
电容传感器或光栅尺信号线需远离电源线,使用屏蔽电缆。
信号质量
用示波器检查反馈信号是否稳定(如噪声过大需更换传感器或调整增益)。
(2)控制环路参数
PID参数不当
比例增益(P)过高会引发振荡,积分增益(I)过高可能导致低速抖动。
解决方案:重新调参或启用自适应控制算法。
采样频率不匹配
控制器采样频率过低无法抑制高频振动(需提高采样率)。
5. 环境干扰
外部振动
检查实验室环境(如通风设备、其他仪器运行),必要时使用气浮隔振台。
电磁干扰(EMI)
远离变频器、无线设备或大功率电机,必要时加装磁环或金属屏蔽罩。

Baidu
map