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如加速度的快慢、機(jī)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。(1)明確負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求,即加/減速的快慢、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Zui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。
伺服電機(jī)選擇的時(shí)候,首先一個(gè)要考慮的就是功率的選擇。如果電機(jī)功率選得過(guò)小。就會(huì)出現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象,造成電機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載,使其絕緣因發(fā)熱而損壞,甚至電機(jī)被燒毀。如果電機(jī)功率選得過(guò)大。就會(huì)出現(xiàn)“大馬拉小車“現(xiàn)象,其輸出機(jī)械功率不能得到充分利用。
功率因數(shù)和效率都不高,不但對(duì)用戶和電網(wǎng)不利。而且還會(huì)造成電能浪費(fèi)。也就是說(shuō),電機(jī)功率既不能太大,也不能太小,要正確選擇電機(jī)的功率,(其中P是計(jì)算功率,單位是KW,F(xiàn)是所需拉力,單位是N,此外。Zui常用的是采用類比法來(lái)選擇電機(jī)的功率。所謂類比法。
就是與類似生產(chǎn)機(jī)械所用電機(jī)的功率進(jìn)行對(duì)比。具體做法是:了解本單位或附近其他單位的類似生產(chǎn)機(jī)械使用多大功率的電機(jī),然后選用相近功率的電機(jī)進(jìn)行試車。試車的目的是驗(yàn)證所選電機(jī)與生產(chǎn)機(jī)械是否匹配。驗(yàn)證的方法是:使電機(jī)帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),用鉗形電流表測(cè)量電機(jī)的工作電流。
將測(cè)得的電流與該電機(jī)銘牌上標(biāo)出的額定電流進(jìn)行對(duì)比。如果電功機(jī)的實(shí)際工作電流與銘脾上標(biāo)出的額定電流上下相差不大,則表明所選電機(jī)的功率合適。如果電機(jī)的實(shí)際工作電流比銘牌上標(biāo)出的額定電流低70%左右。則表明電機(jī)的功率選得過(guò)大,應(yīng)調(diào)換功率較小的電機(jī)。
如果測(cè)得的電機(jī)工作電流比銘牌上標(biāo)出的額定電流大40%以上。則表明電機(jī)的功率選得過(guò)小,應(yīng)調(diào)換功率較大的電機(jī)。實(shí)際上應(yīng)該是考慮扭矩(轉(zhuǎn)矩),電機(jī)功率和轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式。P一功率,kW;n一電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速,min;T一轉(zhuǎn)矩,Nm。電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩一定要大于工作機(jī)械所需要的轉(zhuǎn)矩。
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