如何选择伺服电机的型号?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-02
请问如何根据伺服电机的型号去选择伺服驱动器?

选择完伺服电机的时候,你可以确定的几项参数是:额定电流,额定转数,额定扭矩。不容易看到的是:电机的极对数,编码器的零位和线数。

首先电机的额定电流一般决定了选择的驱动器模块大小, 假设电机额定为10A,额定扭矩为10NM,如果不存在需要过载的情况,那么一般的30A模块,最大电流13A左右,可以满足你的要求。如果你需要存在过载的可能,但不是长时间过载的,你可能需要选择50A模块,22左右电流,达到2倍过载 20NM。驱动器的主要区别就是模块大小。

再说电机,假设电机的极对数,编码器线数,使用的编码器类型,和编码器的零位都是一样的,比如华大和米格的电机,那么他们是可以相互调换使用的。登齐的电机貌似调零的值是不一样的。

首先要明确有伺服电机做什么工程,然后再确定用什么样的伺服电机。伺服电机可以控制扭矩、转速、位置,明确需要的方向在选定相应的电机;现在无论是国外还是台湾(台达)的伺服产品均可自成一体形成控制单元而不需上位机,做一般控制台达就是一个很好选择,日本松下、安川产品也可以,与数控系统匹配,高中档有西门子、发那科等等。

选用伺服电机型号的步骤:

  1. 明确负载机构的运动条件要求,即加/减速的快慢、运动速度、机构的重量、机构的运动方式等。

  2. 依据运行条件要求选用合适的负载惯最计算公式,计算出机构的负载惯量。  

  3. 依据负载惯量与电机惯量选出适当的假选定电机规格。

  4. 结合初选的电机惯量与负载惯量,计算出加速转矩及减速转矩。

  5. 依据负载重量、配置方式、摩擦系数、运行效率计算出负载转矩。

  6. 初选电机的最大输出转矩必须大于加速转矩加负载转矩;如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。

  7. 依据负载转矩、加速转矩、减速转矩及保持转矩,计算出连续瞬时转矩。  

  8. 初选电机的额定转矩必须大于连续瞬时转矩,如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。

  9. 完成选定。



苏州达菱工控设备告诉您:
1. 电机功率:
根据负载大小,选择 合适的 电机功率(N.M)。
2. 伺服驱动器的接口类型。
接口类型要和你的控制器(例如:PLC) 相匹配
3. 根据负载的惯量大小 选择 小惯量、中惯量、大惯量伺服电机。
4. 选择合适的编码器分辨率
根据控制精度的要求,选择合适的伺服编码器分辨率。
5. 电机最高转速
一般电机的额定转速在2000~3000之间。

一个伺服系统,不单单是一个电机。它是一个闭环的运动系统控制工程网版权所有,包含了控制器、驱动器、电仪和反馈装置,通常一个还配有一个光学或磁编码器。
伺服系统能在采用永磁(permanent
magnets
,PM)技术后同步机械,配以有刷或无刷PM电机,或在一个AC感应电机上建立异步机械系统。
永磁同步电机
有较高的峰值,以及持续的扭矩,适用于精确位移系统的高加速度和快速减速中的驱动伺服系统。扭矩与输入电流直接呈比例关系。电机轴速与输入的电压相关。输入电压越高,电机的速度就越高。扭矩和速度的比的曲线呈线性的。
永磁结构与电机气隙相关。如,无刷PM电机的结构,包含两个交互的磁结构,移动的转子(连接着永磁)和定子线圈产生电磁反应,从而出现电机的转矩和速度。
三相定子场能顺序产生能量,且PM转子跟随转子场一起完成同步运动。一个特定的电子补偿系统,用于检查转子位置,并为定子线圈加能量。无刷PM电机,在所有其他的电机中成为精确位移系统的首选,除了汽车应用以及超大电机系统中。无刷PM电机是仅有的伺服电机系统,能用于闭环扭矩、速度或位移系统。
不同的转子AC感应电机拥有PM无刷电机同样的物理特性
的定子,但它的转子结构完全不同。鼠笼结构的感应电机包含一系列的感应铝或铜条,放置在转子结构中控连接在末端线圈。
这些短转子条与定子的旋转磁场互有电磁耦合感应,产生一个新的转子场,并与定子场相互反应,形成转子运动。
在同步的定子和较慢的定子场,与实际的速度之间有差异。这个速度的差异就是所谓的滑差。输入的频率决定了电机的速度。
例如,一个60
Hz、两极的AC感应电机,无负载时的速度近3,600
rpm,一个四极AC电机运行速度低于1,800
rpm,根据滑差值的不用而有所不同。当电机开始转矩时,滑差增加,速度降低。
AC感应电机会输出更多的转矩,随着速度的降低,直至负载达到故障点,此时电机速度会遽降至零。一个固有的AC电机性能特点是,起始的转矩较小,必须在电机起始时卸去负载。
随着20世纪80年底变频器电子驱动的出现,电机特有的转矩-速度性能曲线,也发生了很大的改变。变频器的性能是,同时改变电压和频率,使用可调节或可变化的速度驱动,就能重新构建了转矩-速度曲线,AC感应电机是速度系统的主要环节。
在伺服位移系统中使用一个无刷PM电机,通常采用50
kW
(67
hp)或更高的功率的系统。AC感应电机通常在恒速或变速系统中。混合的方案系统比较少见。其他电机也能部分实现,但是在性能上超过AC感应电机或无刷PM电机的方案较少。
无刷PM电机在速度控制中,对1
kW
(1.37
hp)的DC有刷电机的速度控制或更小功率的应用市场中造成了一定的冲击。

补充一下,轴直径也要注意一下,

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