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伺服電機(jī)的選型步驟及注意事項(xiàng)
伺服電機(jī)在精度、轉(zhuǎn)速都特別的強(qiáng),伺服電機(jī)適應(yīng)性,抗過(guò)載能力強(qiáng),每種型號(hào)伺服電機(jī)的規(guī)格項(xiàng)內(nèi)均有額定轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩及伺服電機(jī)慣量等參數(shù)各參數(shù)與負(fù)載轉(zhuǎn)矩及負(fù)載慣量間必定有相關(guān)聯(lián)系存在,選用伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求,如加速度的快慢、構(gòu)的重量;機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式(水平、垂直旋轉(zhuǎn))等;運(yùn)動(dòng)條件與伺服電機(jī)輸出功率。當(dāng)然從工程的角度來(lái)講,因?yàn)橛行〇|西無(wú)法準(zhǔn)確的計(jì)算,為安全起見(jiàn),對(duì)于頻繁啟動(dòng)停止,頻繁正反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,可以簡(jiǎn)單的用能量守恒原理來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。功率器件普遍采用以智能功率模塊(IPM)為核心設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動(dòng)電路,同時(shí)具有過(guò)。每種型號(hào)伺服電機(jī)的規(guī)格項(xiàng)內(nèi)均有額定轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩及伺服電機(jī)慣量等參數(shù)各參數(shù)與負(fù)載轉(zhuǎn)矩及負(fù)載慣量間必定有相關(guān)聯(lián)系存在,選用伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求,如加速度的快慢、構(gòu)的重量;機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式(水平、垂直旋轉(zhuǎn))等;運(yùn)動(dòng)條件與伺服電機(jī)輸出功率無(wú)直接關(guān)系,但是一般伺服電機(jī)輸出功率越高,相對(duì)輸出轉(zhuǎn)矩也會(huì)越高。
因此不但機(jī)構(gòu)重量會(huì)影響伺服電機(jī)的選用,運(yùn)動(dòng)條件也會(huì)改變伺服電機(jī)的選用。慣量越大時(shí),需要越大的加速及減速轉(zhuǎn)矩,加速及減速時(shí)間越短時(shí),也需要越大的伺服電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩。選用伺服電機(jī)規(guī)格時(shí),依下列步驟進(jìn)行。
一、伺服電機(jī)的選型步驟
1、明確負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求,即加/減速的快、運(yùn)動(dòng)速度、機(jī)構(gòu)的重量、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式等。
2、依據(jù)運(yùn)行條件要求選用合適的負(fù)載慣量計(jì)算公式計(jì)算出機(jī)構(gòu)的負(fù)載慣量。
3、依據(jù)負(fù)載慣量與伺服電機(jī)慣量選出適當(dāng)?shù)募龠x定伺服電機(jī)規(guī)格。
4、結(jié)合初選的伺服電機(jī)慣量與負(fù)載慣量,計(jì)算出加速轉(zhuǎn)矩及減速轉(zhuǎn)矩。
5、依據(jù)負(fù)載重量、配置方式、摩擦系數(shù)、運(yùn)行效效率計(jì)算出負(fù)載轉(zhuǎn)矩。
6、初選伺服電機(jī)的大輸出轉(zhuǎn)矩必須大于加速轉(zhuǎn)矩 負(fù)載轉(zhuǎn)矩;如不符合條件,必須選用其他型號(hào)計(jì)算驗(yàn)證直至符符合要求。
7、依據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、加速轉(zhuǎn)矩、減速轉(zhuǎn)矩及保持轉(zhuǎn)矩計(jì)算出連續(xù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩。
8、初選伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩必須大于連續(xù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩,如,如果不符合條件,必須選用其他型號(hào)計(jì)算驗(yàn)證直至符合要求。
9、完成選定。
二、伺服電機(jī)選型的注意事項(xiàng)
1、如果選擇了帶電磁制動(dòng)器的伺服電機(jī),電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量會(huì)增大,計(jì)算轉(zhuǎn)矩時(shí)要進(jìn)行考慮。
2、有的伺服驅(qū)動(dòng)器有內(nèi)置的再生制動(dòng)單元,但當(dāng)再生制動(dòng)較頻繁時(shí),可能引起直流母線電壓過(guò)高,這時(shí)需另配再生制動(dòng)電阻。再生制動(dòng)電阻是否需要另配,配多大,可參照相應(yīng)樣本的使用說(shuō)明來(lái)配。
3、有些系統(tǒng)要維持機(jī)械裝置的靜止位置,需電機(jī)提供較大的輸出轉(zhuǎn)矩,且停止的時(shí)間較長(zhǎng)。如果使用伺服的自鎖功能,往往會(huì)造成電機(jī)過(guò)熱或放大器過(guò)載,這種情況就要選擇帶電磁制動(dòng)的電機(jī)。
4、有些系統(tǒng)如傳送裝置,升降裝置等要求伺服電機(jī)能盡快停車(chē),而在故障、急停、電源斷電時(shí)伺服器沒(méi)有再生制動(dòng),無(wú)法對(duì)電機(jī)減速。同時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械慣量又較大,這時(shí)對(duì)動(dòng)態(tài)制動(dòng)器的要依據(jù)負(fù)載的輕重、電機(jī)的工作速度等進(jìn)行選擇。
以上就是關(guān)于伺服電機(jī)選型的一些步驟,以及伺服電機(jī)在選型的時(shí)候需要注意的事項(xiàng)伺服電機(jī)在精度、轉(zhuǎn)速都特別的強(qiáng),伺服電機(jī)適應(yīng)性,抗過(guò)載能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
提高松下伺服馬達(dá)工作效率的詳細(xì)步驟方法
松下伺服馬達(dá)代理商告訴大家如何才能提高松下伺服馬達(dá)的工作效率。我們都知道現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng),經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變,數(shù)字控制環(huán)已經(jīng)無(wú)處不在,比如換相、電流、速度和位置控制;采用新型功率半導(dǎo)體器件、DSP加FPGA、以及伺服專用模塊也不足為奇。在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合,電機(jī)可以輸出150%的額定力矩,大力矩輸出在某些情況下可以簡(jiǎn)化減速機(jī)構(gòu)的復(fù)雜度。松下伺服馬達(dá)代理商告訴您要滿足哪些要求伺服驅(qū)動(dòng)器運(yùn)作的效率才能更高。詳情如下:
(1)伺服馬達(dá)應(yīng)能承受頻繁啟、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)。
(2)為了滿足快速響應(yīng)的要求,伺服馬達(dá)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。
(3)低速到高速伺服馬達(dá)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小,尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí),仍有平穩(wěn)的速度而無(wú)爬行現(xiàn)象。
(4)伺服馬達(dá)應(yīng)具有大的較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)載能力,以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般伺服馬達(dá)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過(guò)載4~6倍而不損壞。
所以伺服馬達(dá)要這樣去保養(yǎng),具體保養(yǎng)方法如下:
1.請(qǐng)勿使用、稀釋劑、酒精、酸性及堿性清洗劑,以免外殼變色或破損。
2.電源切斷請(qǐng)操作者自行操作。通電過(guò)程中,出現(xiàn)錯(cuò)誤的動(dòng)作時(shí),請(qǐng)勿靠近電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)的機(jī)器。
3.切斷電源后的短時(shí)間內(nèi),內(nèi)部電路仍保持高壓充電狀態(tài)。檢查作業(yè)前前切斷電源,等待15分鐘以上請(qǐng)確認(rèn)充電滅燈。
4.進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器的絕緣電阻時(shí),請(qǐng)先切斷與驅(qū)動(dòng)器的所有連接。在連接的狀態(tài)下進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器發(fā)生故障。
通過(guò)上述這些內(nèi)容,大家對(duì)于如可才能提高松下伺服馬達(dá)的工作效率,需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)要求都有哪些了吧!如果還有更多需要了解或是疑問(wèn)的地方,歡迎大家隨時(shí)來(lái)電咨詢?nèi)蘸胫倚潘上滤欧R達(dá)代理商。
松下伺服馬達(dá)無(wú)“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能
為了使松下伺服馬達(dá)具有比較寬的調(diào)速范圍、線性的機(jī)械特性,無(wú)“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能,它與普通電動(dòng)機(jī)相比,應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小這兩個(gè)特點(diǎn)。下面我們一起來(lái)看下伺服馬達(dá)速度和位置模式有什么區(qū)別呢?
伺服馬達(dá)速度:
1.如果您對(duì)伺服馬達(dá)的速度、位置都沒(méi)有要求,只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩,當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
2.如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求,而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心,用轉(zhuǎn)矩模式不太方便,用速度或位置模式比較好。
3.如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能,用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高,或者,基本沒(méi)有實(shí)時(shí)性的要求,用位置控制方式對(duì)上位控制器沒(méi)有很高的要求。
伺服馬達(dá)位置模式:
就松下伺服馬達(dá)的響應(yīng)速度來(lái)看,轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量小,伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)快。位置模式運(yùn)算量大,驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)慢。
1、位置控制:
位置控制模式一般是通過(guò)外部輸入的脈沖的頻率來(lái)確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小,通過(guò)脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。由于位置模式可以對(duì)速度和位置都有很?chē)?yán)格的控制,所以一般應(yīng)用于定位裝置。
2、轉(zhuǎn)矩控制:
轉(zhuǎn)矩控制方式是通過(guò)外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來(lái)設(shè)定伺服馬達(dá)軸對(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,可以通過(guò)即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來(lái)改變?cè)O(shè)定的力矩大小,也可通過(guò)通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。
伺服馬達(dá)是一個(gè)典型閉環(huán)反饋系統(tǒng),減速齒輪組由電機(jī)驅(qū)動(dòng),其終端帶動(dòng)一個(gè)線性的比例電位器作位置檢測(cè),該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板,控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號(hào)比較,產(chǎn)生糾正脈沖,使齒輪組的輸出位置與期望值相符,令糾正脈沖趨于為0,從而達(dá)到使伺服馬達(dá)準(zhǔn)確定位的目的。松下伺服電機(jī)因?yàn)殚L(zhǎng)期連續(xù)不斷使用或者使用者操作不當(dāng),會(huì)經(jīng)常發(fā)生伺服電機(jī)故障,維修又相對(duì)復(fù)雜的。
簡(jiǎn)述松下伺服馬達(dá)的一些優(yōu)勢(shì)性能
松下伺服馬達(dá)啟動(dòng)頻率過(guò)高或負(fù)載過(guò)大易呈現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,伺服馬達(dá)的控制為開(kāi)環(huán)控制。停止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易出現(xiàn)過(guò)沖的現(xiàn)象,所以為保證其控制精度,應(yīng)處理好升、降速問(wèn)題。
高速轉(zhuǎn)動(dòng)的直流馬達(dá)提供了原始動(dòng)力,松下伺服馬達(dá)內(nèi)部包括了一個(gè)小型直流馬達(dá);一組變速齒輪組;一個(gè)反饋可調(diào)電位器;及一塊電子控制板。
交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,以伺服電機(jī)為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場(chǎng)所。
接下來(lái)小編要給大家講解的知識(shí)點(diǎn)是:松下伺服馬達(dá)的三個(gè)特點(diǎn)。下面我們來(lái)詳細(xì)了解下:
一個(gè)特點(diǎn)是:保護(hù)設(shè)施齊全
松下伺服系統(tǒng)還配有各種自診斷保護(hù)措施,硬件軟件雙重保護(hù),并可以勝任三倍過(guò)載。一旦發(fā)生錯(cuò)誤,便立即停機(jī),并告以報(bào)警故障原因,在用戶解除故障后方可重新工作,因此可靠性極高。
第二個(gè)特點(diǎn)是:控制方式多樣化
松下伺服馬達(dá)有三種控制方式可供選擇:速度控制方式、位置控制方式、轉(zhuǎn)矩控制方式 ,這三種方式也可進(jìn)行復(fù)合控制。其中位置控制方式極具特色,用戶可以采用電子線路、單片機(jī)、PC機(jī)及其他方式非常簡(jiǎn)便而廉價(jià)地實(shí)現(xiàn)數(shù)控功能。
第三個(gè)特點(diǎn)是:帶操作面板,控制和使用簡(jiǎn)便易行
每套松下伺服驅(qū)動(dòng)器上都配有操作面板,各種參數(shù)和控制方式均可通過(guò)操作面板實(shí)行調(diào)整,非常適合于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。面板可顯示運(yùn)行速度、位置脈沖、實(shí)際轉(zhuǎn)矩、接線I/O狀態(tài)、參數(shù)設(shè)定、錯(cuò)誤原因等大量信息。
特別是實(shí)際轉(zhuǎn)矩的顯示給設(shè)計(jì)、選型提供了極大方便。更多與松下伺服馬達(dá)相關(guān)的產(chǎn)品知識(shí)盡在日弘忠信,如有需求,歡迎來(lái)電咨詢。