电机故障判断

主要针对队里使用的大疆电机、maxon、elmo等说明

Note

机构组调试电机的时候一定不要用手模电机,特别是电机高速旋转的时候(有时候不要过分相信自己的程序,注意安全),第一次调机构的时候一定要找人帮忙按开关防止意外。另外就是不要站在机构的运动空间以内,比如四足机器人腿的运动范围、旋转机械臂的旋转范围、发射机构的前方等。另外需要注意用电安全,防止开关、板子短路(队里的电机放点能力特别强,一定要小心)。板子固定在铝架上一定要注意绝缘保护。对不确定的电源线使用前事先打表确认

(一)大疆系列电机

大疆电机采用can通信的方式进行控制,供给24V直流电并发送can报文即可控制。大疆电调一般都有故障监测功能(2006在堵转会发出bbb的响声),可以根据提示判断出大部分的故障。

1.电机无反应,闻到一股难闻的气味,同时电调闪烁红灯。 这个说明电机很可能烧了,电机烧坏一般电调没事,换一个电机即可。但如果是电调有难闻的气味,有可能是电调烧坏。导致电调、电机烧坏的原因一般就是电机堵转,所以在电机使用过程中需要限制电机电流大小,并在程序中加入电机堵转监测(详细见程序中timer的定时任务)。

2.电机运动出现位置偏差。 可能的远因有两个:

(1)没有处理好电机反馈报文,另外,DJ电机采用的编码器类似于增量式编码器,反馈0~8192的数值代表当前电机位置的0~360°,但它不是绝对值编码器,每次上电,即使位置相同,反馈的数值也不同,程序需要在第一次收到位置反馈后处理一下,

(2)电机转速过大导致,这个现象最多出现在2006电极上,程序中会有判断电机是否转过一圈的阈值量,2006最高转速大概在19700r/min左右,当转速达到19500之后,电调反馈时间在0.5ms~1.5ms左右,此时运算差值在3993,因此阈值只能给到3993~8192-3993的位置,经过实验阈值给到4100几乎不会发生位置失效的现象,平常使用2006转速不要超过19500r。

3.电机线路问题。 如果电机没有堵转,程序也没问题,但就是转的不正常,就需要检查一下接线了。3508有两条线:can线,7pin数据线。数据线连接电机和电调,这几条线都不要受力,否则会出现簧片从头子里被拉出来的情况。

4.电调自带can电阻的使用问题。 电调上的can电阻能不使用就不使用,因为有可能电调开了电阻接到了总线上,但是调试的时候没注意,导致can总线上电阻不正常。

(二)Maxon无刷电机及elmo的使用

1.初始电机检测说编码器读数不正常,同时旋转电机尾部编码器有异响。这有可能是编码器光栅受损了,碰到了编码器壳子。所以安装光栅的时候一定要拧紧紧固螺钉,同时要选择合适大小的壳子,给光栅和壳子之间留一点空隙。最后是电机尾部的编码器一定不要受力。

2.Composer显示short。先断电,然后检查线路有没有破皮导致短路,确定没有后换一个elmo顶板。(这个很有可能是顶板的问题)。

3.其他故障。关于elmo的其他故障可以看一下elmo的资料中必看->《注意事项》那个文档,里面有一些elmo可能出现的问题及解决方法。

4.Composer过不了。这个现象我记不太清了,但是问题是有两个左右的EC-4pole电机的霍尔接线是有问题的(一代车的时候线不够长,就给剪了重做,结果硬件组没接好。这个是我的锅。。),用的时候不要选择霍尔,只选择编码器就好(好像已经坏掉了= =)

5.U10电机会出现上电丢失力矩的现象,大致是由于没有霍尔,每次上电后记得检测力矩是否正确后在调试

6.当电源电压低于24v且电机出现明显转速或力矩不正常后马上更换电池,特别是U10电机对电压极其敏感,甚至一个电池接4个U10跟2个会有很大区别

(三)VESC的使用问题

1.注意设置里面电机极对数是否正确

2.检查传感器模式选择是否正确。如果选择编码器模式一定要保证编码器安装正常。

3.如果使用1.16版本的程序和上位机(从淘宝那里买的板子里面刷的应该是1.16版本),不要选择那个UAVCAN,选择的话板子发送的报文格式是另外一种。

4.电流过大会导致板子程序重启。这个是在寒假调一代车的时候出现的,应该是因为电流过大触发了保护,但是一直没机会去找哪里的保护。

5.pid运算的最小erpm改成0,不然重新启动后电机无法正常运转

6.电机三项电源要排序接在本杰明电源上,因为本杰明电流输出是固定的,安装的绝对值编码器正转方向也是确定,如果线序相反,debug显示反馈的速度与位置相反,实际上点击在正转,角度在增加,但是速度反馈却显示负值

7.本杰明可以通过大电流,使用一定要注意安全,很容易爆炸,调试时要经常观察电流大小,如果电流持续很大,立即断电

(四)EPOS的使用问题

1.这个就没啥了,驱动器时48v供电,超过安全电压,以后能不用就尽量别用

(五)布线

1.布完线后先检查是否有短路的情况,包括板子内部短路、板子之间短路、板子和车身短路等等。另外需要注意电源线尽量直接从电源板引导对应的板子,不要从一个板子引电源线到另一个板子(尤其是elmo),否则可能出现一烧烧一串的情况。

2.检查can线上电阻是否正常,正常情况下打表电阻应该时60Ω。

3.检查会跟随机构运动的线路是否会被扯到、摩擦到。特别是底盘舵轮,一定要检查线路在旋转过程中是否会被摩擦到,否则调车的过程中线有可能被磨破皮。

4.电源线要和信号线分开布置,不要靠的太近

5.舵轮布线要保证轮子旋转不会搅到线,防止轮子疯转,整个车无法控制