伺服電機選型技術指南
1資源配置、機電領域中伺服電機的選擇原則
現(xiàn)代機電行業(yè)中經(jīng)常會碰到一些復雜的運動形勢,這對電機的動力荷載有很大影響。伺服驅動裝置是許多機電系統(tǒng)的核心機遇與挑戰,因此高效節能,伺服電機的選擇就變得尤為重要。首先要選出滿足給定負載要求的電動機充分發揮,然后再從中按價格服務、重量、體積等技術經(jīng)濟指標選擇最適合的電機相互融合。
伺服電機如何進行選型知識講解
各種電機的T-ω曲線
(1)傳統(tǒng)的選擇方法
這里只考慮電機的動力問題選擇適用,對于直線運動用速度v(t),加速度a(t)和所需外力F(t)表示提單產,對于旋轉運動用角速度ω(t)導向作用,角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示,它們均可以表示為時間的函數(shù)作用,與其他因素無關重要意義。很顯然。電機的最大功率P電機應用的選擇,最大應大于工作負載所需的峰值功率P峰值效率,但僅僅如此是不夠的,物理意義上的功率包含扭矩和速度兩部分,但在實際的傳動機構中它們是受限制的十大行動。用ω峰值重要性,T峰值表示最大值或者峰值。電機的最大速度決定了減速器減速比的上限體系,n上限=ω峰值系統穩定性,最大/ω峰值,同樣多種場景,電機的最大扭矩決定了減速比的下限科技實力,n下限=T峰值/T電機,最大集中展示,如果n下限大于n上限可靠保障,選擇的電機是不合適的。反之合作,則可以通過對每種電機的廣泛類比來確定上下限之間可行的傳動比范圍具有重要意義。只用峰值功率作為選擇電機的原則是不充分的,而且傳動比的準確計算非常繁瑣。
(2)新的選擇方法
一種新的選擇原則是將電機特性與負載特性分離開勃勃生機,并用圖解的形式表示,這種表示方法使得驅動裝置的可行性檢查和不同系統(tǒng)間的比較更方便宣講手段,另外多種,還提供了傳動比的一個可能范圍。這種方法的優(yōu)點:適用于各種負載情況極致用戶體驗;將負載和電機的特性分離開強大的功能;有關動力的各個參數(shù)均可用圖解的形式表示并且適用于各種電機。因此充分發揮,不再需要用大量的類比來檢查電機是否能夠驅動某個特定的負載與時俱進。
在電機和負載之間的傳動比會改變電機提供的動力荷載參數(shù)。比如,一個大的傳動比會減小外部扭矩對電機運轉的影響結構重塑,而且,為輸出同樣的運動空白區,電機就得以較高的速度旋轉貢獻法治,產(chǎn)生較大的加速度,因此電機需要較大的慣量扭矩應用優勢。選擇一個合適的傳動比就能平衡這相反的兩個方面相對較高。通常,應用有如下兩種方法可以找到這個傳動比n發展需要,它會把電機與工作任務很好地協(xié)調(diào)起來創新內容。一是全方位,從電機得到的最大速度小于電機自身的最大速度ω電機,最大高質量;二是信息化,電機任意時刻的標準扭矩小于電機額定扭矩M額定力量。
2可靠、一般伺服電機選擇考慮的問題
(1)電機的最高轉速
電機選擇首先依據(jù)機床快速行程速度》绞街??焖傩谐痰碾姍C轉速應嚴格控制在電機的額定轉速之內(nèi)我有所應。
nom3h
maxn10PuVn≤??=式中,nomn為電機的額定轉速(rpm)首要任務;n為快速行程時電機的轉速(rpm)管理;maxV為直線運行速度(m/min);u為系統(tǒng)傳動比深入實施,u=n電機/n絲杠應用提升;hP絲杠導程(mm)。
(2)慣量匹配問題及計算負載慣量
為了保證足夠的角加速度使系統(tǒng)反應靈敏和滿足系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求,負載慣量JL應限制在2.5倍電機慣量JM之內(nèi)業務指導,即ML5J.2J<新品技。
2N1jjj2M
1jjjL)V(m)(JJ∑∑==+=ωωω式中,jJ為各轉動件的轉動慣量創造性,kg.m2保持穩定;jω為各轉動件角速度,rad/min能力;jm為各移動件的質(zhì)量,kg;jV為各移動件的速度智能化,m/min生產製造;ω為伺服電機的角速度,rad/min綜合措施。
(3)空載加速轉矩
空載加速轉矩發(fā)生在執(zhí)行部件從靜止以階躍指令加速到快速時多元化服務體系。一般應限定在變頻驅動系統(tǒng)最大輸出轉矩的80%以內(nèi)。
%8060)(2maxmax?≤+=AFac
MLTTtJJnTπ式中共創輝煌,maxAT為與電機匹配的變頻驅動系統(tǒng)的最大輸出轉矩(N.m)培訓;maxT為空載時加速轉矩(N.m);FT為快速行程時轉換到電機軸上的載荷轉矩(N.m)使用;act為快速行程時加減速時間常數(shù)(ms)。
(4)切削負載轉矩
在正常工作狀態(tài)下,切削負載轉矩msT不超過電機額定轉矩MST的80%建言直達。
%802
1?≤=MScmsTDTT
式中大幅拓展,cT為最大切削轉矩(N.m)助力各業;D為最大負載比。
(5)連續(xù)過載時間
連續(xù)過載時間lont應限制在電機規(guī)定過載時間Mont之內(nèi)重要工具。