伺服電機(jī)選型技術(shù)指南
1、機(jī)電領(lǐng)域中伺服電機(jī)的選擇原則
現(xiàn)代機(jī)電行業(yè)中經(jīng)常會碰到一些復(fù)雜的運(yùn)動,這對電機(jī)的動力荷載有很大影響表示。伺服驅(qū)動裝置是許多機(jī)電系統(tǒng)的核心,因此緊迫性,伺服電機(jī)的選擇就變得尤為重要質生產力。首先要選出滿足給定負(fù)載要求的電動機(jī),然后再從中按價(jià)格非常激烈、重量提升行動、體積等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)選擇最適合的電機(jī)。
伺服電機(jī)如何進(jìn)行選型知識講解
各種電機(jī)的T-ω曲線
(1)傳統(tǒng)的選擇方法
這里只考慮電機(jī)的動力問題喜愛,對于直線運(yùn)動用速度v(t)環境,加速度a(t)和所需外力F(t)表示,對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動用角速度ω(t)齊全,角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示廣泛關註,它們均可以表示為時(shí)間的函數(shù)改造層面,與其他因素?zé)o關(guān)機製。很顯然。電機(jī)的最大功率P電機(jī)大面積,最大應(yīng)大于工作負(fù)載所需的峰值功率P峰值發力,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集成應用,但在實(shí)際的傳動機(jī)構(gòu)中它們是受限制的越來越重要的位置。用ω峰值,T峰值表示最大值或者峰值迎來新的篇章。電機(jī)的最大速度決定了減速器減速比的上限解決方案,n上限=ω峰值,最大/ω峰值共同學習,同樣交流研討,電機(jī)的最大扭矩決定了減速比的下限,n下限=T峰值/T電機(jī),最大順滑地配合,如果n下限大于n上限更加完善,選擇的電機(jī)是不合適的。反之上高質量,則可以通過對每種電機(jī)的廣泛類比來確定上下限之間可行的傳動比范圍精準調控。只用峰值功率作為選擇電機(jī)的原則是不充分的,而且傳動比的準(zhǔn)確計(jì)算非常繁瑣建設應用。
(2)新的選擇方法
一種新的選擇原則是將電機(jī)特性與負(fù)載特性分離開優化程度,并用圖解的形式表示,這種表示方法使得驅(qū)動裝置的可行性檢查和不同系統(tǒng)間的比較更方便應用的因素之一,另外全方位,還提供了傳動比的一個(gè)可能范圍。這種方法的優(yōu)點(diǎn):適用于各種負(fù)載情況實踐者;將負(fù)載和電機(jī)的特性分離開管理;有關(guān)動力的各個(gè)參數(shù)均可用圖解的形式表示并且適用于各種電機(jī)。因此記得牢,不再需要用大量的類比來檢查電機(jī)是否能夠驅(qū)動某個(gè)特定的負(fù)載組建。
在電機(jī)和負(fù)載之間的傳動比會改變電機(jī)提供的動力荷載參數(shù)。比如服務體系,一個(gè)大的傳動比會減小外部扭矩對電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的影響進展情況,而且,為輸出同樣的運(yùn)動特點,電機(jī)就得以較高的速度旋轉(zhuǎn)研究,產(chǎn)生較大的加速度,因此電機(jī)需要較大的慣量扭矩綠色化發展。選擇一個(gè)合適的傳動比就能平衡這相反的兩個(gè)方面去創新。通常,應(yīng)用有如下兩種方法可以找到這個(gè)傳動比n應用創新,它會把電機(jī)與工作任務(wù)很好地協(xié)調(diào)起來體系。一是,從電機(jī)得到的最大速度小于電機(jī)自身的最大速度ω電機(jī)和諧共生,最大提高;二是,電機(jī)任意時(shí)刻的標(biāo)準(zhǔn)扭矩小于電機(jī)額定扭矩M額定用上了。
2結構、一般伺服電機(jī)選擇考慮的問題
(1)電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速
電機(jī)選擇首先依據(jù)機(jī)床快速行程速度〉奶匦??焖傩谐痰碾姍C(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)嚴(yán)格控制在電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速之內(nèi)競爭力所在。
nom3h
maxn10PuVn≤??=式中導向作用,nomn為電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速(rpm)過程中;n為快速行程時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速(rpm);maxV為直線運(yùn)行速度(m/min);u為系統(tǒng)傳動比共享應用,u=n電機(jī)/n絲杠稍有不慎;hP絲杠導(dǎo)程(mm)集聚效應。
(2)慣量匹配問題及計(jì)算負(fù)載慣量
為了保證足夠的角加速度使系統(tǒng)反應(yīng)靈敏和滿足系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求,負(fù)載慣量JL應(yīng)限制在2.5倍電機(jī)慣量JM之內(nèi)競爭力,即ML5J.2J<。
2N1jjj2M
1jjjL)V(m)(JJ∑∑==+=ωωω式中體系流動性,jJ為各轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動慣量設計標準,kg.m2;jω為各轉(zhuǎn)動件角速度助力各行,rad/min經驗分享;jm為各移動件的質(zhì)量,kg新技術;jV為各移動件的速度培養,m/min;ω為伺服電機(jī)的角速度趨勢,rad/min高效流通。
(3)空載加速轉(zhuǎn)矩
空載加速轉(zhuǎn)矩發(fā)生在執(zhí)行部件從靜止以階躍指令加速到快速時(shí)。一般應(yīng)限定在變頻驅(qū)動系統(tǒng)最大輸出轉(zhuǎn)矩的80%以內(nèi)。
%8060)(2maxmax?≤+=AFac
MLTTtJJnTπ式中有力扭轉,maxAT為與電機(jī)匹配的變頻驅(qū)動系統(tǒng)的最大輸出轉(zhuǎn)矩(N.m);maxT為空載時(shí)加速轉(zhuǎn)矩(N.m)深入;FT為快速行程時(shí)轉(zhuǎn)換到電機(jī)軸上的載荷轉(zhuǎn)矩(N.m)形式;act為快速行程時(shí)加減速時(shí)間常數(shù)(ms)。
(4)切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩
在正常工作狀態(tài)下一站式服務,切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩msT不超過電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩MST的80%功能。
%802
1?≤=MScmsTDTT
式中,cT為最大切削轉(zhuǎn)矩(N.m)資源配置;D為最大負(fù)載比形勢。
(5)連續(xù)過載時(shí)間
連續(xù)過載時(shí)間lont應(yīng)限制在電機(jī)規(guī)定過載時(shí)間Mont之內(nèi)攻堅克難。