選(xuan)型計算前,首先要(yao)確定(ding)(ding)的(de)是機(ji)構(gou)末端的(de)位置和速度要(yao)求(qiu),再者確定(ding)(ding)傳(chuan)動機(ji)構(gou)。此時即可選(xuan)擇(ze)伺服電機(ji)和對應的(de)減速器。
選型過程中,主要考慮以下參數:
伺服電機功率和速度
根(gen)據結(jie)構形(xing)式(shi)和最終(zhong)負(fu)載的(de)速度和加速度要求,計算電機所(suo)(suo)需功率(lv)和速度。值得(de)注意的(de)是,通常情況下(xia)需要結(jie)合所(suo)(suo)選(xuan)電機的(de)速度選(xuan)取減速機的(de)減速比。
在(zai)實際選(xuan)型過程(cheng)中(zhong)(zhong),比如負載(zai)(zai)(zai)為水平運動(dong),因為各個傳(chuan)動(dong)機(ji)構(gou)的(de)(de)摩(mo)擦系數(shu)和風(feng)載(zai)(zai)(zai)系數(shu)的(de)(de)不確(que)定性,公式(shi)P=T*N/9549往往無(wu)法(fa)(fa)明(ming)確(que)計算(suan)(suan)(suan)(無(wu)法(fa)(fa)精確(que)計算(suan)(suan)(suan)扭矩(ju)的(de)(de)大(da)小)。而在(zai)實踐過程(cheng)中(zhong)(zhong),也發現使用(yong)伺服(fu)電機(ji)所(suo)(suo)需(xu)功(gong)率(lv)最大(da)處往往是加減速(su)(su)階段。所(suo)(suo)以,通過T=F*R=m*a*R可定量計算(suan)(suan)(suan)所(suo)(suo)需(xu)電機(ji)的(de)(de)功(gong)率(lv)大(da)小和減速(su)(su)機(ji)的(de)(de)減速(su)(su)比(m:負載(zai)(zai)(zai)質量;a:負載(zai)(zai)(zai)加速(su)(su)度;R:負載(zai)(zai)(zai)旋(xuan)轉半徑)。
伺服電機有(you)以下幾(ji)點需要注意:
a) 電(dian)機的功率富(fu)余系數(shu);
b) 考慮機構的傳動效率;
c) 減速機(ji)的(de)輸入(ru)和輸出(chu)扭(niu)矩是否(fou)達標,并(bing)有一(yi)定的(de)安全系數;
d) 后期是否會有加大速度的(de)可(ke)能性。
值得一提的是(shi),在傳統行業中,例如起重機等行業,使用普通的感應電機驅動,加速度無明確要求,計算過程(cheng)使用的是(shi)經(jing)驗公式。
注:負載垂直運行的情(qing)況下,注意(yi)把重力加速度計(ji)算在內。
4.2 慣量(liang)匹配
要實現對負載的(de)高(gao)精度控制,需(xu)要考慮電(dian)機與系統的(de)慣量是否匹配。
對于為什么需要(yao)慣(guan)量匹(pi)(pi)配的(de)(de)問(wen)題(ti),網上(shang)并(bing)沒(mei)有(you)給出一(yi)(yi)(yi)統(tong)江湖的(de)(de)說法。個人理(li)解(jie)有(you)限,在這(zhe)里就(jiu)不(bu)解(jie)釋了。有(you)興(xing)趣(qu)的(de)(de)朋友可以自(zi)(zi)行(xing)考證一(yi)(yi)(yi)下并(bing)告知一(yi)(yi)(yi)聲。慣(guan)量匹(pi)(pi)配的(de)(de)原則(ze)為:考慮系(xi)統(tong)慣(guan)量折合到電(dian)機軸上(shang),與(yu)電(dian)機的(de)(de)慣(guan)量比不(bu)大于10(西門子);比值越(yue)小,控制穩定性越(yue)好(hao),但(dan)需要(yao)更大的(de)(de)電(dian)機,性價比更低。具體(ti)的(de)(de)計算方法如有(you)不(bu)明白的(de)(de)請自(zi)(zi)行(xing)補學大學'理(li)論(lun)力(li)學'。
4.3 伺服電機(ji)精(jing)度要求
計算經過減速機和傳動機構的(de)變化后,電機的(de)控(kong)制(zhi)精(jing)度是否能夠(gou)滿足(zu)負(fu)載的(de)要求。減速器或某些傳動機構有一定的(de)回程間隙,都需要考慮。
4.4 控制匹(pi)配
這個方(fang)面主要是與(yu)電氣設計人員溝通確認(ren),比(bi)如伺(si)服控(kong)制器的通訊(xun)方(fang)式是否(fou)與(yu)PLC匹配(pei),編碼器類型及(ji)是否(fou)需(xu)要引(yin)出(chu)數據等。
5.品牌
目前市場上(shang)伺服(fu)電(dian)機品牌(pai)眾多,性能也(ye)是千(qian)差(cha)(cha)萬別。大(da)體來說,如(ru)果不差(cha)(cha)錢,就選用歐美的(de)(de)(de),稍微(wei)差(cha)(cha)點錢,選日本(ben)的(de)(de)(de),再次(ci)臺灣和大(da)陸產(chan)的(de)(de)(de)。不是作者(zhe)崇洋(yang)媚外(wai),是實(shi)際使用得來的(de)(de)(de)教(jiao)訓。根據過往經驗,國產(chan)的(de)(de)(de)伺服(fu)電(dian)機本(ben)體基本(ben)性能上(shang)沒什(shen)么問題,主要伺服(fu)控制器的(de)(de)(de)控制算法、集(ji)成度和和穩(wen)定性方面有(you)一定的(de)(de)(de)差(cha)(cha)距。希(xi)望(wang)國內廠商繼續努(nu)力,縮小(xiao)與國外(wai)產(chan)品的(de)(de)(de)差(cha)(cha)距。
無錫市恒邦自動化科技有限公司
手機:13812189916
聯系人:李毅
電話:0510-83232587
傳真:0510-83232587
郵編:214151
地址:江蘇省無錫市惠山區錢橋鎮錢威路188號