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MECÂNICA => Motores em Geral => Tópico iniciado por: matrix em 16 de Julho de 2011, 11:44
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Olá pessoal,
Estou com um problema num motor de corrente continua c/escovas e dínamo.
O problema é o seguinte, ele está constantemente a perder a força levando ao mach entrar em erro por falta de
posição, eu já abri o motor e parece estar tudo bem, as escovas estão boas, tanto as do colector do motor como
as escovas do dínamo, o colector não apresenta sinais de desgaste e tem boa aparência, este motor só
começou a fazer isto recentemente.
Alguém que possa dar uma dica??
Obrigado
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Você disse que as escovas do motor e do dínamo estão boas. O que você chama de dínamo? Aqui no Brasil dínamo é um gerador elétrico de corrente contínua. É isso mesmo?
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Motores de Corrente Continua geralmente utilizam dinamos (taco gerador) para fazer a realimentação do modulo controlador (feedback da velocidade do motor).Ou seja gera uma tensão de referencia de acordo com a velocidade do motor.
Se seu motor for imã permanente para fazer o campo do rotor talvez ele perdeu a magnetização com isso seu motor perde torque e se o motor utilizar bobinas de campo talvez a tensão de campo esteja baixa ficando sem torque.
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Ou o problema é muito mais simples...
Se perde passos, pode ser apenas um problema em quem gera os passos e não em quem recebe...
Verifique antes de mais nada o PC e seu programa de controle.
Acho dificil ser um problema de escovas gastas, de falta de magnetização...
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Existem tacogeradores, mas isso não é usado em controle de movimentação (controle de posição), mais em controle de velocidade. Sendo mais usadas (99%) a realimentação por encoders ou resolvers. Que não tem nada a ver com dínamos ou tacogeradores.
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Concordo plenamente mas ele disse que está com problemas em um motor de corrente continua com escovas!
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Na primeira mensagem foram citados problemas em escovas do motor E do dínamo.... não é??
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Ele diz que o problema é que esta perdendo força (torque) no motor e que as escovas e coletor estão OK. Foi isso que entendi.
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Servos normalmente tem uma curva de torque mais linear que motores de passo, mas também podem perder um pouco, só que isso depende das características do motor, do drive e também das cargas e velocidades de operação.
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Gostaria de saber como ele utiliza um servo dc para fazer posicionamento com precisão em uma cnc !? A não ser que esteja usando como spindle.
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Ok pessoal,
Estive tentando resolver o problema que não tive tempo de ver o meu poste (que por ventura não ficou resolvido)
Agora respondendo:
Você disse que as escovas do motor e do dínamo estão boas. O que você chama de dínamo? Aqui no Brasil dínamo é um gerador elétrico de corrente contínua. É isso mesmo?
Penso que é isso mesmo,Taco ou gerador de corrente.
Se seu motor for imã permanente para fazer o campo do rotor talvez ele perdeu a magnetização com isso seu motor perde torque e se o motor utilizar bobinas de campo talvez a tensão de campo esteja baixa ficando sem torque.
Penso que é imã permanente, desmontei e ele tem imã na carcaça de fora e o rotor é bobinado com um colector no topo
onde trabalham as escovas.
Ou o problema é muito mais simples...
Se perde passos, pode ser apenas um problema em quem gera os passos e não em quem recebe...
Verifique antes de mais nada o PC e seu programa de controle.
Não me parece, o taco serve apenas para referencia para o drive, o eixo está a trabalhar em malha fechada e o erro é
falta de posição, consegue-se ver que a determinada altura o motor abranda até entrar em erro por falta de posição.
A maquina tem mais 2 eixos, esse estão a trabalhar bem e sem perda de força.
Poderia ser problema no drive mas eu eliminei essa hipótese trocando os drives, troquei os drives x pelo y ( que são drives exactamente iguais) e o problema persistiu no mesmo eixo.
Também eliminei a hipótese de ser problema no pc, troquei também as saídas do controle, e o mesmo eixo continuou com perda de força.
Tudo leva a crer que seja mesmo o problema do motor.
Existem tacogeradores, mas isso não é usado em controle de movimentação (controle de posição), mais em controle de velocidade. Sendo mais usadas (99%) a realimentação por encoders ou resolvers. Que não tem nada a ver com dínamos ou tacogeradores.
Bom, isso não posso responder porque não sei, mas posso dizer que este motor/drive utiliza um tacogerador para fazer
o feedback da velocidade para o drive, pelo menos é o que consta no manual ( Tachogenerador ) e tem dois sinais de referencia +/-.
Concordo plenamente mas ele disse que está com problemas em um motor de corrente continua com escovas!
Correcto.
Na primeira mensagem foram citados problemas em escovas do motor E do dínamo.... não é??
Não.
Ele diz que o problema é que esta perdendo força (torque) no motor e que as escovas e coletor estão OK. Foi isso que entendi.
Sim, correcto.
Servos normalmente tem uma curva de torque mais linear que motores de passo, mas também podem perder um pouco, só que isso depende das características do motor, do drive e também das cargas e velocidades de operação.
A questão é que esta maquina já trabalha com este motor á muito tempo, sempre trabalhou bem e só
agora começou a dar problemas.
O que leva um motor dc com escovas a perder força?
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Gostaria de saber como ele utiliza um servo dc para fazer posicionamento com precisão em uma cnc !? A não ser que esteja usando como spindle.
Não está sendo utilizado pelo spindle mas sim por um eixo, aliás todos os eixo estão a utilizar estes motores Dc com escovas
e taco para feedback ao drive.
Mas chamo atenção que também tem encoder, mas eles estão a ser usados no feedback do cnc para controlar a posição.
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Gostaria de saber como ele utiliza um servo dc para fazer posicionamento com precisão em uma cnc !? A não ser que esteja usando como spindle.
bem, acredito que se o drive dele lê o encoder, resolver ou outro dispositivo qualquer para controle de posicionamento do motor, ele está usando como um motor de passo ou um servo ac...
Não vejo muito problema não - tenho usado servos ultimamente e estou plenamente satisfeito...
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Não me parece, o taco serve apenas para referencia para o drive, o eixo está a trabalhar em malha fechada e o erro é
falta de posição, consegue-se ver que a determinada altura o motor abranda até entrar em erro por falta de posição.
A maquina tem mais 2 eixos, esse estão a trabalhar bem e sem perda de força.
Poderia ser problema no drive mas eu eliminei essa hipótese trocando os drives, troquei os drives x pelo y ( que são drives exactamente iguais) e o problema persistiu no mesmo eixo.
Também eliminei a hipótese de ser problema no pc, troquei também as saídas do controle, e o mesmo eixo continuou com perda de força.
Tudo leva a crer que seja mesmo o problema do motor.
Pela sua descrição, a probabilidade de ser mesmo no motor é grande - cabos e conectores? verificou?
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bem, acredito que se o drive dele lê o encoder, resolver ou outro dispositivo qualquer para controle de posicionamento do motor, ele está usando como um motor de passo ou um servo ac...
O meu drive lê o taco e não o encoder.
Pela sua descrição, a probabilidade de ser mesmo no motor é grande - cabos e conectores? verificou?
Sim eu verifiquei tudo, a não ser que exista algo que me passou.
O motor até é bastante simples, a primeira coisa que vi foi as escovas e elas estão boas, além das escovas no motor o que pode estar a criar perdas?
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Agora com mais informações ficou mais claro é que faltava o encoder na istoria, vc disse que inverteu os acionamentos,mas já inverteu tambem os motores? Se invertendo os motores o problema muda de eixo então com certeza o problema está no motor e com certeza o imã permanente perdeu magnetismo ( Obs: os motores de imã permanente com o tempo vão perdendo seu campo magnetico e não perde totalmente mas é gradativo e somente empresas especializadas restauram o motor e seu campo magnetico original).
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Não, eu não inverti os motores, eles são ligeiramente diferentes e não podem ser trocados.
Mas tenho quase a certeza que ė o motor, a duvida ė como reparar e o quê,
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Então existe um motor+tacogerador+encoder, onde são ligados o encoder e o tacogerador?
Pelo que entendi, o encoder é "lido" por sua placa de controle de posição e o driver recebe o sinal do tacogerador? Se não for assim, onde o encoder é ligado? Quais os fabricantes e modelos de seu driver e da placa controladora de posição?
Pelo que eu entendi seu driver recebe sinal do tacogerador (?), outra suspeita poderia ser o controle de velocidade (a malha de controle completa), o que inclui: a fonte de alimentação do motor, o motor, o tacogerador e o o seu driver. Tudo isso estaria ok?
Voce já fez uma análise mais ampla? Pois o que perdeu desempenho foi o eixo de movimento da CNC, ou seja, o conjunto mecânico, que inclui: além do motor, fuso, mancais, buchas, acoplamento motor/fuso, redutora, .... Ou seja, pode ser o motor, mas não poderia(m) ser outro(s) componente(s) mecânico(s)?
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ntão existe um motor+tacogerador+encoder, onde são ligados o encoder e o tacogerador?
Pelo que entendi, o encoder é "lido" por sua placa de controle de posição e o driver recebe o sinal do tacogerador? Se não for assim, onde o encoder é ligado? Quais os fabricantes e modelos de seu driver e da placa controladora de posição?
Correcto, estão os dois ligados no topo do motor, primeiro está o taco que tem um pino de saída onde está acoplado o encoder.
A placa de controle é da vitalsystens que pode ser vista na pagina de plugins da artsoft (mach3), o drive e motor é Axor industries (italiano).
Pelo que eu entendi seu driver recebe sinal do tacogerador (?), outra suspeita poderia ser o controle de velocidade (a malha de controle completa), o que inclui: a fonte de alimentação do motor, o motor, o tacogerador e o o seu driver. Tudo isso estaria ok?
Eu exclui a maior parte quando troquei os drives assim como as saídas da placa de controle, mas agora com essa pergunta você fiquei a pensar no taco, vou trocar o taco para apenas para excluir essa hipótese.
Voce já fez uma análise mais ampla? Pois o que perdeu desempenho foi o eixo de movimento da CNC, ou seja, o conjunto mecânico, que inclui: além do motor, fuso, mancais, buchas, acoplamento motor/fuso, redutora, .... Ou seja, pode ser o motor, mas não poderia(m) ser outro(s) componente(s) mecânico(s)?
Foi praticamente a primeira coisa que analisei, a mecânica deste eixo é bastante simples apenas tem o motor acoplado a uma redutora com uma roda dentada helicoidal, o eixo corre em guias lineares redondas com os patins de esfera, quando tirei o motor analisei o desempenho desse movimento, não tem qualquer tipo de atrito.
O ideal seria ter outro motor para trocar e tirar as duvidas, o motor tem muito bom aspecto interior.
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Matrix,
Quais são os modêlos do driver e da placa controladora que está usando? O driver da Axor seria o modêlo DT-180?
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Quais são os modêlos do driver e da placa controladora que está usando? O driver da Axor seria o modêlo DT-180?
A controladora é a DSPMC (7761) http://www.vitalsystem.com/web/motion/dspmc.php#Mach3 (http://www.vitalsystem.com/web/motion/dspmc.php#Mach3)
e o drive é CD180 http://www.axorindustries.com/Products.aspx?id=36&cat=6 (http://www.axorindustries.com/Products.aspx?id=36&cat=6)
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Estou usando uma placa dessas em uma máquina de um cliente meu, e aparentemente tudo funciona bem...
Lá, os servos são analógicos com tensão de alimentação em AC e de grande porte, mas assim como voce, tais motores tem resolvers para controle do drive e encoders nos eixos como alimentação do cnc.
O programa de controle que está sendo usado é o Mach3 e como falei, funcionam bem.
Como seus motores são DC, infelizmente não posso ajudar muito porque não conheço ao certo características ou não tenho conhecimentos técnicos tão vastos que possam te indicar alguma alternativa.
À princípio, acho dificil um motor perder seu magnetisto, a não ser por impactos severos ou por excesso de temperatura, coisa que acredito não deva ter ocorrido pura e simplesmente...
Tenho a sensação que o problema pode ser outro, mas ainda não me ocorreu nada de válido que possa comentar e que ajude.
Tentou levar o problema aoi fabricante dos motores e dos drives?
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Estou usando uma placa dessas em uma máquina de um cliente meu, e aparentemente tudo funciona bem...
Lá, os servos são analógicos com tensão de alimentação em AC e de grande porte, mas assim como voce, tais motores tem resolvers para controle do drive e encoders nos eixos como alimentação do cnc.
Eu também estou usando o mesmo tipo de placa em outra maquina e também com motores ac, e não tenho problema nenhum.
Tentou levar o problema aoi fabricante dos motores e dos drives?
Não, vou tentar, o mais certo é não responderem ou até dizerem para comprar novo.
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Estranho isso de perda de torque...
Está usando estes servos só em modo posição, ou usa-os em outros modos, como velocidade e torque?
A aplicaçãio deles é só nos eixos de movimentação se bem me lembro, e me causaria surpresa vê-los em outro modo que não de posição...
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Está usando estes servos só em modo posição, ou usa-os em outros modos, como velocidade e torque?
Não sei o que quer dizer com velocidade e torque, mas no drive não tem muita escolha, apenas entrada 10v/-10v para posição
e a referencia do taco, tem alguns potenciómetros para regulação de acc/dcc, tempo max de limite para a sobrecarga por esforço ( que por sinal está no máximo)
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Como o Fabio disse altas temperaturas e impactos fazem o imã perder o magnetismo mas picos constantes de corrente ultrapassando o limite do motor tambem.Como o ajuste de corrente do acionamento está no maximo!
Para saber só fazendo ensaios num dinamometro, já trabalhei com a empresa http://www.supergauss.com.br/empresa.php (http://www.supergauss.com.br/empresa.php) se precisar eles magnetizam novamente o imã,trocam os rolamentos,retificam o coletor,trocam as escovas,retiram a umidade dos enrolamentos e passam nova camada de verniz,tambem testam o taco-gerador e se precisar eles trocam,fica estado de novo (não é propaganda).
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Valdir,
O problema é que o Ricardo está em Portugual, mas vale a dica - de repente ele encontra alguma empresa que possa lhe orientar melhor e até quem sabe, faça uma manutenção neste servo caso seja viável .
Ricardo,
Comentei sobre o modo de operação porque em certos casos se usam servos em aplicações específicas, como por exemplo no lugar de um motor de acionamento de ferramenta, onde o que importa (em termos de controle é velocidade, e não posição ou torque...
Se seu drive está já ajustado para máxima corrente, quem sabe o problema não estaria em uma fonte de alimentação - caso cada drive use uma fonte independente bem entendido!
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Fábio, a fonte de alimentação dos drives é comum para todos os três, o meu drive está ajustado ao máximo mas acredite que já tentei baixar o ajuste para despistar todo o tipo de problema, o resultado é o mesmo.
O drive que foi fabricado em 1994 e calculo que o motor também tenha sido construído por essa data, bom, ele já tem cerca de 17 anos, pelas informações que tenho a maquina esteve parada mais de 5 anos totalmente desligada e sem manutenção
alguma.
Eu pus ela a trabalhar em 2008 e desde ai tem trabalhado continuamente, sempre sem perda de força, isto começou faz +/-
2 meses.
Não sei se o facto do motor tem esta idade ou ter ficado parado muito tempo tem influencia no seu comportamento, provavelmente tem!
Agora um aparte deste no tópico, a algum tempo eu coloquei no fórum um tópico recolhendo opiniões sobre um motor ac
assíncrono normal com um encoder acoplado fazendo o efeito de servomotor.
Bom, como tenho contactado alguns fornecedores acerca deste motor, um deles me deu essa ideia novamente, ou seja,
substituir o drive e o motor sendo que o motor seria mesmo o assíncrono normal, segundo ele (que por ventura é uma pessoa com bastante experiência) este motor a trabalhar desta forma tem o mesmo desempenho que um servo, velocidade, torque, precisão etc, o único senão que ele falou foi o aquecimento a trabalhar em baixa frequência (que pode ser resolvido com ventilação forçada).
Vocês que tem mais experiência que eu o que acham disto??
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Ah! não sabia pensei que ele fosse de SP, me esqueço que esse forum tem acesso internacional! Mas tentei ajudar um abraço...
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Ricardo,
Eu tentaria verificar se a fonte está conseguindo de fato alimentar todos os motores contemporâneamente - um teste talvez interessante de fazer seria desligar algum motor aparentemente bom e só energizar este que apresenta defeito - se ele volta a funcionar bem, pode ser que a fonte...
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Eu vou fazer esse teste, logo posto o resultado.
Obrigado
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O torque de um motor CC, de campo magnético permanente, é função de duas condições básicas: o campo magnético (a "força" dos imãs) e a corrente do rotor. Assim, o que levaria a redução no torque:
(a) Baixa intensidade de campo:
-Imãs com campo reduzido, decorrente de sobrecarga (corrente intensa) na operação do motor. Levando a redução do campo magnético desses imãs. Isso seria um processo gradual, com perda de torque ao longo do tempo e da utilização "forçada" (eletricamente) do motor.
(b) Baixa intensidade de corrente:
-Coletor gasto ou com mal contato, baixa pressão (das molas) nas escovas, fiação das escovas comprometida, apresentando irregularidades, trechos corroídos eletricamente (arco), oxidação nas conexões das escovas, depósitos entre as lâminas do coletor, escovas gastas.
-Valor a pena medir a resistência ôhmica nos terminais do motor (com o motor parado!!), se a resistência estiver alta é mal sinal, pois isso leva a correntes menores e consequente redução de torque. Compare com a resitência de seus outros motores (bons) para ter uma base de referência.
-Driver acionando o motor de maneira deficiente (driver com defeito, com algum problema de ajuste ou parametrização)
-Tensão insuficiente da fonte.
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(a) Baixa intensidade de campo:
-Imãs com campo reduzido, decorrente de sobrecarga (corrente intensa) na operação do motor. Levando a redução do campo magnético desses imãs. Isso seria um processo gradual, com perda de torque ao longo do tempo e da utilização "forçada" (eletricamente) do motor.
Pode ser uma hipótese a considerar, ele pode ter perdido o imã gradualmente e só agora se começa a notar porque já
começou a estar no seu limite.
(b) Baixa intensidade de corrente:
-Coletor gasto ou com mal contato, baixa pressão (das molas) nas escovas, fiação das escovas comprometida, apresentando irregularidades, trechos corroídos eletricamente (arco), oxidação nas conexões das escovas, depósitos entre as lâminas do coletor, escovas gastas.
-Valor a pena medir a resistência ôhmica nos terminais do motor (com o motor parado!!), se a resistência estiver alta é mal sinal, pois isso leva a correntes menores e consequente redução de torque. Compare com a resitência de seus outros motores (bons) para ter uma base de referência.
-Driver acionando o motor de maneira deficiente (driver com defeito, com algum problema de ajuste ou parametrização)
-Tensão insuficiente da fonte.
Descartei algumas destas hipóteses quando desmontei o motor, escovas estão boas lixei o colector, limpei o deposito entre
laminas (tanto do colector do rotor como o colector do taco)
Posso medir a resistência mas não tenho nenhum motor que possa comparar, embora o drive seja o mesmo eles são de
potencias diferentes.
O drive não pode ser, foi trocado e o problema persiste.
A tensão insuficiente da fonte, sim pode ser, mas coloco uma pergunta: se a tensão na fonte fosse insuficiente na fonte isso não acontecia aos outro eixos?
Ou acontece neste porque é o eixo que tem o motor mais potente, por consequência deve ser o que consome mais?
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Se este é o motor que consome mais, dê uma checada na regulação da fonte, ou seja, se a tensão da fonte varia (muito) ao aplicar carga. Qual a potência do motor (Watts)? E a tensão da fonte?
Meça a resistência elétrica do motor (parado).
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Matrix!!
voce comentou que testou com os outros drives neste motor porem os outros motores são de menor potencia, e ai fica a pergunta, o driver tambem nao é de menor potencia!
Se sim, este não liberara a corrente necessaria para o motor, e assim apresenta a mesma falta de torque e nisso mascara um problema no driver ja que apresenta o mesmo defeito no motor.
Se não, esqueça oque eu disse. ;D
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Sim, você estaria certo se os drives fossem de potência inferior, mas tenho 2 drives que embora o motor seja de potência inferior os drives são iguais, e eu não testei todos os drives, apenas troquei o x pelo y (que são drives da mesma potência ).