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榮德光學介紹伺服編碼器損壞的原因。
在伺服電機的應用中，最常見的問題就要算是反饋編碼器的故障/損壞了。
不僅是在很多設(shè)備系統(tǒng)的診斷信息中，經(jīng)常會有關(guān)于伺服電機“反饋錯誤”的提示，而且在那些返廠維修的伺服電機的檢測報告中，也往往會有很大一部分將問題原因指向反饋編碼器，很多時候甚至會出現(xiàn)所謂“應用問題”的表述，意思是說，“非產(chǎn)品質(zhì)量問題，用戶須為此負責”。
作為伺服電機內(nèi)部幾乎唯一的電子元器件，反饋編碼器真的可以算的上是易損部件了，其損壞原因大致可以分為機械損傷、電氣損壞和環(huán)境影響等幾個方面。
一、機械損傷。伺服反饋編碼器故障中最常見的就是各種機械損傷，包括由于機械振動、碰撞、沖擊、磨損等因素造成的編碼器內(nèi)部元件結(jié)構(gòu)（碼盤、軸和軸承等）的硬件損壞。
二、沖擊。和所有機電類產(chǎn)品一樣，伺服電機和反饋編碼器產(chǎn)品也會有額定的抗沖擊加速度限值標稱。過大的沖擊力將可能導致伺服編碼器碼盤、軸、軸承、集成線路板和芯片的損壞、甚至整個反饋編碼器的損毀和報廢。
因此，在使用伺服電機過程中，須盡量避免其本體受到任何外力的撞擊，尤其要防止對電機輸出軸的沖撞和敲擊，無論是來自軸向或徑向的，例如：在往電機輸出軸上安裝各種傳動軸套（同步帶輪、聯(lián)軸器、減速機軸套等等）時，或者在將電機安裝到傳動機構(gòu)的過程中，切勿用力敲擊電機軸和外殼本體。
三、電氣損壞。在各種伺服反饋編碼器故障中，電氣損壞也是經(jīng)常發(fā)生的。一方面，當伺服電機或/和編碼器反饋線路處在電磁兼容性能較差的機電系統(tǒng)環(huán)境中時，在其信號回路上可能會因為受到較強電磁噪聲干擾而瞬間產(chǎn)生極高（幾千甚至上萬伏特）的高頻沖擊電壓，導致編碼器信號電路的損壞。另一方面，編碼器外部線路的異常，例如：短路、斷路、接錯線、極性接反、電源異常（如波動）等等，也都有可能造成伺服反饋的電氣故障或損壞。
四、磨損。另一種機械損傷，就是伺服反饋編碼器軸和軸承的磨損。雖然并不是很常見，但也需要引起一定的重視。這可能是因為電機軸長期振動（軸向或徑向）造成的；也有可能是由于電機軸超速運轉(zhuǎn)而引起的，盡管一般伺服電機很少出現(xiàn)超速運轉(zhuǎn)的狀況，并且反饋編碼器的最大允許轉(zhuǎn)速要比伺服電機的峰值轉(zhuǎn)速高出許多，但是在某些異常情況下，例如：反饋信號受到干擾、伺服電機整定錯誤、垂直負載失控墜落等等，反饋編碼器因為電機“被”超速運轉(zhuǎn)而受損的風險還是依然存在的。
五、振動。過大的機械振動極有可能造成編碼器碼盤、軸和軸承的損傷。對于伺服反饋來說，有些振動是由電機本體的振動引起的，例如：電機所處的機械結(jié)構(gòu)的振動、電機需要隨負載連續(xù)運動...等等，這種情況是比較容易預防和避免的，因為這種振動看上去就比較直觀，也容易測量和采取糾正措施，只要能夠?qū)㈦姍C本體的振動強度控制在其標稱的振動等級（加速度和頻率）范圍內(nèi)，就基本上可以避免這種振動對伺服電機和反饋帶來的危害了。
還有一些情況，振動是在電機運行過程中伴隨機械軸旋轉(zhuǎn)而引起的。這些振動基本上與電機本體和設(shè)備機械結(jié)構(gòu)的振動沒有太大關(guān)系，而是和電機運行時其輸出軸的受力情況以及軸/軸承的磨損情況密切相關(guān)的，即使從電機本身看不出任何振動，反饋編碼器也很有可能因為這些異常的軸向或徑向振動而受損；同時由于此類振動主要發(fā)生在電機內(nèi)部高速旋轉(zhuǎn)的機械軸上，具有很強的隱蔽性，其危害往往會被人們忽視。
六、環(huán)境影響。這里所說的環(huán)境，首先當然還是指伺服電機所處的物理環(huán)境，包括：濕度、溫度、滴液、油污、粉塵、腐蝕...等等。這些污染物進入電機內(nèi)部原因很多，可能是電機自身防護等級不足以抵御惡劣的應用環(huán)境，例如：將IP54的伺服電機置于需要用水沖洗的食品衛(wèi)生設(shè)備...；也可能是不當?shù)陌惭b使用方法造成的，例如：將沒有安裝軸封的電機軸向上安裝在有液體飛濺的環(huán)境中，或者因電機插頭/插座選用不當使得液體沿其電纜接口滲入電機內(nèi)部等等。因此，伺服電機本身的IP防護等級，以及產(chǎn)品應用集成和運行維護時所采取的環(huán)境防護措施就顯得非常重要了。不過，僅僅做好對伺服電機的應用防護還是遠遠不夠的，因為對于伺服反饋來說，它還會受到電機內(nèi)部環(huán)境的影響。
長春榮德光學有限公司是一家集工業(yè)編碼器和高精密聯(lián)軸器的研發(fā)、制造與銷售為一體的高新技術(shù)企業(yè)，公司主要產(chǎn)品有編碼器和聯(lián)軸器，拉線式位移傳感器。
