伺服電機是自動(dòng)化項目開(kāi)發(fā)過(guò)程中常用的控制電機,在進(jìn)行設計選型過(guò)程中。需要對電機的各項參數進(jìn)行選型計算,如運行速度、轉動(dòng)力矩等。以匹配合適大小的電機。這里就電機的各項參數計算過(guò)程進(jìn)行整理如下:
1、確定使用的機械機構形式
一般地,常見(jiàn)的結構為滾珠絲桿機構、皮帶傳動(dòng)機構、齒輪齒條等。在確定機械機構的形式的過(guò)程中,還需要確定機構中滾珠絲桿的長(cháng)度、導程、帶輪直徑等。以備計算過(guò)程中的使用。
2、確定運行過(guò)程中的相關(guān)參數
如機構運行過(guò)程中的加減速時(shí)間,勻速運行時(shí)間、移動(dòng)距離等。以方便計算確定電機的相關(guān)技術(shù)參數。
3、計算負載慣量和慣量比
運用一般的慣量計算方法,確定設備的負載慣量;并用選型電機的慣量除負載慣量,以計算慣量比。
慣量相當于保持一種狀態(tài)所需要立的大小。慣量比是用電機的轉動(dòng)慣量除以負載慣量的數值。
電機使用過(guò)程中,依照經(jīng)驗值,750W以下的電機一般為20倍以下、1000W以上的電機一般為10倍以下。在需要快速響應的應用場(chǎng)景,應選擇更小的慣量比。
4、計算電機的轉速
依照機構的移動(dòng)距離、加減速時(shí)間、勻速時(shí)間計算電機的轉速。其中最主要的是要核算運行過(guò)程中需要的電機的最大轉速值。計算出的最大轉速應小于或等于選型電機的額定轉速。
5、計算電機運行轉矩
計算電機運行轉矩的過(guò)程中,需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行核算:
1)電機峰值轉矩
運行過(guò)程中電機所需要的最大轉矩,主要為電機加減速時(shí)所需要的轉矩。一般應為電機最大轉矩的80%以下。
2)移動(dòng)轉矩、停止時(shí)的保持轉矩
電機使用過(guò)程中,絕大部分時(shí)間點(diǎn)應該都是處于這中狀態(tài),即電機常時(shí)間運轉所需要的轉矩。一般應為電機額定轉矩的80%以下。
轉矩計算方法
3)有效轉矩
此參數為,電機運行、停止保持等全閉過(guò)程所需轉矩的平方平均值的單位時(shí)間值。同樣大致約為電機額定轉矩的80%以下。
有效轉矩計算方法
6、選型確定伺服電機
通過(guò)以上的計算,就可以依照以上計算過(guò)程中的結果,選型確定電機。所選擇的電機參數,應大于等于以上計算需求參數。