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[摘要]某液压舵机电流抖动大已经成为制约该舵机顺利装调甚至交付的重要因素之一，针对该液压舵机在生产过程中电流曲线的抖动情况，本文主要对该舵机某批批生产过程中电流抖动现象进行了总结、分析，找到了电机与舵机电流抖动的一定关系，并通过验证试验得到电流抖动对舵机的性能存在的影响以及控制的措施。
[关键词]液压舵机 电流抖动 电机 磨合
中图分类号：P635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0237-01
1 引言
某液压舵机（以下简称舵机）是由电机、电液伺服阀、双联泵（以下简称泵）和大壳体等组成，在批生产过程中出现了一些问题导致舵机装调合格率低，其中一个比较普遍的问题就是电流抖动大，已成为舵机装调过程中返修量大的一个重要原因。
2 背景
舵机在某批生产过程中，发现舵机电流抖动的问题比较普遍，据统计的90台舵机中有42台存在该现象，该问题严重影响了舵机的装调进程。工艺要求电流曲线应平缓且无明显毛刺。，测试曲线中间红色一条线为舵机测试过程中采集的电流曲线，测试正常的舵机的电流曲线应该为比较平缓无明显毛刺，而电流抖动大舵机的测试曲线，其相对正常的毛刺明显变多且变粗。
3 电机工作原理
电机作为舵机的配套件，它给舵机供应工作的能源。其工作原理为，定子产生激磁磁场，转子铁芯上嵌入电枢绕组，当给电枢绕组施加电压时，在绕组内就会产生电枢电流，该电流与定子激磁磁场相互作用，产生旋转转矩，从而使电机以一定的转速和转矩通过内四方轴驱动舵机系统工作。
若电机内电刷与换向器接触不够稳定或是电机内部的轴承尺寸存在偏差，則会导致电机工作不稳定，进而使舵机工作时电流不稳定，显示在舵机测试时的电流曲线明显跳动、毛刺增大的现象。因而需要对电机进行相应的试验来验证其与舵机的电流抖动是否存在一定关系。
4 电机试验
4.1 电机空载通电测试
为了对电机进行验证，从该批次中选取56台电机来进行通电试验。
电机空载通电测试时，将电机从舵机上拆下放置桌面上，与电机通电电缆连接，然后通过大功率电源供电，使电机进行空载转动，即可采集其电流曲线。采集方法如上图1所述，得到56台电机的空载通电测试的电流抖动数据。
将采集到的数据点制作折线图如图2。其中横坐标为电机空载的电流抖动值，纵坐标为舵
机的电流抖动值。图中可看出随着电机的空载电流抖动值变大，舵机的电流抖动也呈变大的
趋势。因而电机空载测试时的电流抖动值与在舵机上测试时的电流抖动值是存在一定的比例关系的。当电机单独进行空载通电测试的电流抖动大时，对应它装上舵机时的电流抖动也相对很大，反之对应的电流抖动也相对较小。
通过电机空载通电试验可以看出电机是影响舵机电流抖动的一个主要因素，还需对电机做进一步的试验以证明是否会对舵机的性能产生影响。
4.2 电机通电磨合试验
为了解电机通电时长是否会对电流抖动有一定影响进而对舵机的性能带来影响，从56台电机中抽取电流抖动量最大的2台来进行通电磨合试验。
将电机作为工艺电机来对泵进行磨合，磨合时由电机通电带动泵一起转动，每次通电时间为3分钟。
当电机用于磨合泵累计达4小时，将电机从工艺舵机上拆下，先对电机进行空载的通电测试，再将其装到舵机进行静态空载测试。测试完成后再将电机从舵机上拆下，继续通电磨合，当累计通电共8小时，再按上述方法分别对电机及舵机进行测试。
通过采集图中的平均点，得到相应的电流抖动值见表1。
从上表的数据中可以看到，在对电机进行通电磨合试验累计4小时及8小时后，电机的空载电流抖动相对试验前有明显减小的现象，对应装上舵机测试时的电流抖动也变小。通过对电机进行通电磨合，电机的电流抖动大现象得到了明显改善。
4.3 电机转速测试
为了查看电机的通电磨合试验是否会对电机本身的转速带来影响，进而会影响舵机的性能。在试验前及试验后分别对电机做了测转速的工作，结果如表2所示。
由表2可知，2台电机的转速在试验前及试验后没有明显变化，且都大于技术指标的要求；而通过查看舵机测试的空载角速度，前后也无太大区别。舵机的其他数据指标也都合格且相较之前没有太大变化。
通过以上各试验可以得出，电机本身存在电流抖动随着通电时长的增加对其转速没有太大的影响，而电机也未出现烧坏现象，且对舵机本身工作的性能也无实质影响。舵机在测试时的电流曲线抖动问题可采取有效措施来进行控制完善。
5 采取措施
针对以上各试验得到的结果，对舵机的电流曲线抖动大主要从以下几方面完善。
1）在电机入厂前剔除掉抖动过大的电机。
与电机配套厂家进行沟通，设计提供一套可测试电机电流的测试系统及软件给厂家，其根据测试系统对电机的电流抖动上述试验方法进行初筛，将电流抖动值在0.35A以上的在出厂前就剔除掉；
2）电机装上舵机前进行预筛。
当电机发往生产车间时，小组在将电机装上舵机前，对电机按空载通电测试的方法测试其电流抖动值，再次对电机进行筛选，将电流抖动值在0.35A以上的电机剔除下去；
3）内部对舵机电流的抖动量进行控制。
由于电机电流抖动对舵机的工作性能无太大影响，所以舵机测试时控制其考核值，以此既能起到筛选舵机的作用，又能减少工作量。
6 结束语
本文通过对舵机在装调过程中的电流曲线抖动大的现象进行了总结和分析，并通过电机的各试验得到了电机与舵机电流抖动的关系，详细归纳了后续需要注意的地方及采取的措施，以能在生产过程中有效地解决舵机电流抖动大的问题。
参考文献
[1]李娟，浅谈电动液压舵机的常见故障及排除[J]科技信息（科学教研）. 2008（23）112-113
[关键词]液压舵机 电流抖动 电机 磨合
中图分类号：P635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0237-01
1 引言
某液压舵机（以下简称舵机）是由电机、电液伺服阀、双联泵（以下简称泵）和大壳体等组成，在批生产过程中出现了一些问题导致舵机装调合格率低，其中一个比较普遍的问题就是电流抖动大，已成为舵机装调过程中返修量大的一个重要原因。
2 背景
舵机在某批生产过程中，发现舵机电流抖动的问题比较普遍，据统计的90台舵机中有42台存在该现象，该问题严重影响了舵机的装调进程。工艺要求电流曲线应平缓且无明显毛刺。，测试曲线中间红色一条线为舵机测试过程中采集的电流曲线，测试正常的舵机的电流曲线应该为比较平缓无明显毛刺，而电流抖动大舵机的测试曲线，其相对正常的毛刺明显变多且变粗。
3 电机工作原理
电机作为舵机的配套件，它给舵机供应工作的能源。其工作原理为，定子产生激磁磁场，转子铁芯上嵌入电枢绕组，当给电枢绕组施加电压时，在绕组内就会产生电枢电流，该电流与定子激磁磁场相互作用，产生旋转转矩，从而使电机以一定的转速和转矩通过内四方轴驱动舵机系统工作。
若电机内电刷与换向器接触不够稳定或是电机内部的轴承尺寸存在偏差，則会导致电机工作不稳定，进而使舵机工作时电流不稳定，显示在舵机测试时的电流曲线明显跳动、毛刺增大的现象。因而需要对电机进行相应的试验来验证其与舵机的电流抖动是否存在一定关系。
4 电机试验
4.1 电机空载通电测试
为了对电机进行验证，从该批次中选取56台电机来进行通电试验。
电机空载通电测试时，将电机从舵机上拆下放置桌面上，与电机通电电缆连接，然后通过大功率电源供电，使电机进行空载转动，即可采集其电流曲线。采集方法如上图1所述，得到56台电机的空载通电测试的电流抖动数据。
将采集到的数据点制作折线图如图2。其中横坐标为电机空载的电流抖动值，纵坐标为舵
机的电流抖动值。图中可看出随着电机的空载电流抖动值变大，舵机的电流抖动也呈变大的
趋势。因而电机空载测试时的电流抖动值与在舵机上测试时的电流抖动值是存在一定的比例关系的。当电机单独进行空载通电测试的电流抖动大时，对应它装上舵机时的电流抖动也相对很大，反之对应的电流抖动也相对较小。
通过电机空载通电试验可以看出电机是影响舵机电流抖动的一个主要因素，还需对电机做进一步的试验以证明是否会对舵机的性能产生影响。
4.2 电机通电磨合试验
为了解电机通电时长是否会对电流抖动有一定影响进而对舵机的性能带来影响，从56台电机中抽取电流抖动量最大的2台来进行通电磨合试验。
将电机作为工艺电机来对泵进行磨合，磨合时由电机通电带动泵一起转动，每次通电时间为3分钟。
当电机用于磨合泵累计达4小时，将电机从工艺舵机上拆下，先对电机进行空载的通电测试，再将其装到舵机进行静态空载测试。测试完成后再将电机从舵机上拆下，继续通电磨合，当累计通电共8小时，再按上述方法分别对电机及舵机进行测试。
通过采集图中的平均点，得到相应的电流抖动值见表1。
从上表的数据中可以看到，在对电机进行通电磨合试验累计4小时及8小时后，电机的空载电流抖动相对试验前有明显减小的现象，对应装上舵机测试时的电流抖动也变小。通过对电机进行通电磨合，电机的电流抖动大现象得到了明显改善。
4.3 电机转速测试
为了查看电机的通电磨合试验是否会对电机本身的转速带来影响，进而会影响舵机的性能。在试验前及试验后分别对电机做了测转速的工作，结果如表2所示。
由表2可知，2台电机的转速在试验前及试验后没有明显变化，且都大于技术指标的要求；而通过查看舵机测试的空载角速度，前后也无太大区别。舵机的其他数据指标也都合格且相较之前没有太大变化。
通过以上各试验可以得出，电机本身存在电流抖动随着通电时长的增加对其转速没有太大的影响，而电机也未出现烧坏现象，且对舵机本身工作的性能也无实质影响。舵机在测试时的电流曲线抖动问题可采取有效措施来进行控制完善。
5 采取措施
针对以上各试验得到的结果，对舵机的电流曲线抖动大主要从以下几方面完善。
1）在电机入厂前剔除掉抖动过大的电机。
与电机配套厂家进行沟通，设计提供一套可测试电机电流的测试系统及软件给厂家，其根据测试系统对电机的电流抖动上述试验方法进行初筛，将电流抖动值在0.35A以上的在出厂前就剔除掉；
2）电机装上舵机前进行预筛。
当电机发往生产车间时，小组在将电机装上舵机前，对电机按空载通电测试的方法测试其电流抖动值，再次对电机进行筛选，将电流抖动值在0.35A以上的电机剔除下去；
3）内部对舵机电流的抖动量进行控制。
由于电机电流抖动对舵机的工作性能无太大影响，所以舵机测试时控制其考核值，以此既能起到筛选舵机的作用，又能减少工作量。
6 结束语
本文通过对舵机在装调过程中的电流曲线抖动大的现象进行了总结和分析，并通过电机的各试验得到了电机与舵机电流抖动的关系，详细归纳了后续需要注意的地方及采取的措施，以能在生产过程中有效地解决舵机电流抖动大的问题。
参考文献
[1]李娟，浅谈电动液压舵机的常见故障及排除[J]科技信息（科学教研）. 2008（23）112-113