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松下伺服電機選型時力矩計算

2020-11-20 瀏覽量 1564

非標自動化領域,經常使用伺服電機,但是對于初學者,會遇到這個方面的困惑,下面小編給大家羅列了以下幾點供大家參考,歡迎一起交流!

松下伺服電機2.png

松下伺服電機定子的構造基本上與電容分相式單相異步電動機相似.其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組,一個是勵磁繞組Rf,它始終接在交流電壓Uf上;另一個是控制繞組L,聯接控制信號電壓Uc。所以交流伺服電機又 稱兩個伺服電機。


1.負載力矩包括運行力矩和 加速力矩

M=Ma+Mf

M:負載力矩(N.m)? ? ?Ma:負載加速力矩(N.m)? ? ?Mf:負載運行力矩(N.m)


2.運行力矩(摩擦力矩)計算

?a.滾珠螺桿驅動

Mf=(1/η+μ0/3)FPB /2π

F=FA+mg(sinα+μcosα)

Mf:負載運行力矩(N.m)? ? ?FA :負載外力(N)? ? ?PB :螺桿螺距 (m/rev)

α:螺桿水平時為0,垂直時為90度? ? ?η:效率(0.9)? ? ?μ:滑動面摩擦系數(0.05)

μ0:預壓螺帽內部摩擦系數(0.2—0.3)? ? ?m:負載總質量(kg)

伺服電機減速機1.jpg

b.直線運動

Mf=FD/2ηi

F=FA+mg(sinα+μcosα)

Mf:負載運行力矩(N.m)? ? ?FA :負載外力(N)? ? ? D:終端滾輪直徑(m)

i:減速比(機構的減速比,不是馬達減速比)? ?α:水平運行時為0,垂直時為90度

η:效率(0.9); μ:滑動面摩擦系數? ? ? ?m:負載總質量(kg)

伺服電機減速機2.jpg

c.旋轉機構驅動時,運行力矩極小,可忽略??


3.加速力矩計算

Ma=2(Jm+Jt)×π × V/t

Ma:負載加速力矩(N.m)? ? ? Jm:馬達轉子轉動慣量(kg.m2 )

Jt:負載轉動慣量(kg.m2)? ? ? V:運行目標速度(rps)? ? ? ?t:加速時間(s)

從公式可看出,加速力矩跟負載轉動慣量以及加速度成正比,加速度可根據需要設置,重點在于負載轉動慣量的計算


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