伺服驅動和電機與工業機器的性能相匹配:慣量、容量與速度。
慣量:一般機構JL ≤JM,當JL≥3JM時,可控性會降低。不同機構對慣性匹配要求不同。
容量——根據電機負載确定,要求電機的額定轉矩與被驅動的機械系統負載相匹配,通常TM x 0.8 > TL ,步科電機可以做到3倍過載,可以不用預留容量。
速度:減速器。低轉速高扭矩運行時
伺服電機選擇考慮因素:機械負載、動作模式、負載速度、定位精度、使用環境。
一文全面介紹伺服電機的選型設計
注:以練習三為例,選型設計步驟如下:
根據圓柱體慣量的計算公式
JL=0.5M R2 =0.5x10x0.12=0.05kg.m2
計算角加速度θ:
θ=(2Π) x300/(60x1)=31.4rad/s2
Ts=(JL JM) xθ =(0.05 JM)x31.4 = 1.57 31.4JM
Ts-啟動扭矩
必須扭矩:
T= S x Ts(在這裡把克服空氣阻力略去)
S=2,得出:T=3.14 62.8JM>3.14N.m
取最大慣量電機,慣量JM=1.1x10-3 kg.m2, JL/JM=46
考慮到慣量比遠大于3-5的理想範圍,所以,該系統不适合直接驅動,可以考慮通過減速提高慣量比,選型時也需要注意這點。
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