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類型分類：: 科普知識

數據分類：: 伺服電機

歐姆龍伺服電機選型技術概述

發布日期：2022-10-11 來源：環球電氣之家作者：環球電氣之家點擊率：114 品牌：組態王_Kingview

伺服電機的選定

伺服電機的選定軟件

可用電腦進行伺服電機選定的選定的電機(Motor Selection Programmer)選定程序for Windows版」「伺服電機的選定中，由于計算復雜而比較困難」，您是否一直苦惱于此？手工計算的方法，雖然在1314～1320頁有「計算公式」，在1321～1322頁有「計算舉例」，但如果使用本軟件，任何人都可以簡單地進行電機的選定。使用電機的機械系統的結構要按照標準進行準備。標準機械組合舉例：滾珠絲桿、齒條及齒輪、臺車等或者，還有將機械要素分別逐個組合的方法。機械要素舉例：減速機、齒輪、傳送帶、輥軸、直接作用負荷、偏心圓板負荷、外力等可以容易地完成動作模式的設定。此外，在選擇電機后，可以用圖形顯示旋轉數及轉矩。因為伺服電機/驅動器的機型數據是作為數據庫編入的、因此不是僅輸出每個機型的數據，而是可以自動地選定出最適合的電機。可自動地顯示出可與選定的電機組合的驅動器一覽、并可自動地進行驅動器的再生能力的判定。OS ：Microsoft Windows 98/2000/XP 日語版處理器：486DX/66MHz以上（推薦Pentium處理器）內存：16MB以上（推薦32MB以上）硬盤：安裝時，需要有10MB以上的未使用空間顯示器：可使用分辨率為640×480以上的設備（推薦800×600以上）碟片裝置：CD-ROM驅動器（僅安裝時需要）備有方便電機選定的「電機選定程序」。請務必使用。請從歐姆龍的Industrial Web訪問。http://www.fa.omron.co.jp/※ 進入I-Web成員目錄。請登錄后再使用。伺服電機選定的流程圖說明參見項目決定所有由伺服電機的旋轉帶動的部分的尺寸、質量、摩擦系數及外力等。――決定控制對象部分的動作模式（時間與速度的關系）。將控制對象的動作模式換算為電機軸上的動作形式。動作模式的計算公式對于所有由伺服電機的旋轉帶動的部分，為了能夠進行慣量的計算，要將機械系統按要素進行分解。對各要素進行慣量計算、計算換算到電機軸的全負載慣量。慣量的計算公式摩擦轉矩的計算對于各要素，如有必要，可計算摩擦力、并換算為電機軸上的摩擦轉矩。外力轉矩的計算對于各要素，如有必要，可計算外力、并換算為電機軸上的外力轉矩。計算換算到電機軸的全負載轉矩。負載轉矩的計算公式根據換算到電機軸的負載慣量、摩擦轉矩、外力轉矩及旋轉數進行電機的初步選定。――根據負載慣量及動作模式來計算加減速轉矩。加減速轉矩的計算公式根據摩擦轉矩、外力轉矩及加減速轉矩來計算動作模式的各區間的必要轉矩。確認每個動作區間的轉矩最大值（瞬時最大轉矩）在電機的瞬時最大轉矩以下根據動作區間的轉矩計算有效轉矩，并確認其在電機的額定轉矩以下。瞬時最大轉矩、有效轉矩的計算公式說明參見項目根據每個動作區間的轉矩計算再生能量再生能量的計算請參見各商品的使用說明書。確認編碼器的脈沖數是否滿足系統要求規格的分辨率。定位的精度確認計算結果和初步選定的電機的規格是否相符。與規格不相符時，變更臨時選定的電機后，再次計算。下表特性檢查項目檢查內容負載慣量負載慣量電機的旋轉慣量×適合的慣量比有效轉矩有效轉矩電機的額定轉矩請留有約20%的余量。*瞬時最大轉矩瞬時最大轉矩電機的瞬時最大轉矩請留有約20%的余量。*電機的瞬時最大轉矩，不是指電機單體的值，請使用與驅動器組合時的值。最大旋轉數最大轉數電機的額定轉數請盡量使之與電機的額定轉數接近。這樣電機的使用效率會提高。計算公式請參見「直線運動體的速度與電機的旋轉數」。再生能量再生能量驅動器的再生吸收能再生能大的情況下，請連接再生吸收電阻，并提高驅動器的吸收能力。編碼器的分辨率編碼器的分辨率要滿足系統的要求規格。定位器特性確認脈沖頻率未超過定位器的最大響應頻率及最大指令頻率。使用環境使用環境溫度?濕度，使用環境大氣及振動沖擊等項，要滿足商品的規格要求。在垂直負荷及外力轉矩作用下，請保留約30％的余量。計算公式動作模式的計算公式三角形梯形速度梯度指定時的上升沿速度梯度指定時的梯形模式速度梯度指定時的三角形模式旋轉體時慣量的計算公式圓筒的慣量偏心圓板的慣量（旋轉中心偏移時的圓筒）旋轉棱柱的慣量直線運動物體的慣量將物體用滑輪提升時的慣量用齒輪/齒條傳動時的慣量帶配重時的慣量用傳送帶運送物體時的慣量工件處于被滾軸夾入狀態時的慣量換算到電機軸的負載慣量負載轉矩的計算公式對外力的轉矩對摩擦力的轉矩在旋轉體上施加外力時的轉矩對傳送帶上的物體施加外力時的轉矩用齒輪/齒條對物體施加外力時的轉矩使工件傾斜上升時的轉矩轉換到電機軸的負載轉矩加減速轉矩的計算公式瞬時最大轉矩、有效轉矩的計算公式定位的精度直線運動物體的速度與電機的旋轉數計算舉例①機械系統的決定負載質量M=5（kg）滾珠絲杠節距P=10（mm）滾珠絲杠直徑D=20（mm）滾珠絲杠質量MB=3（kg）滾珠絲杠摩擦系數 μ =0.1因無減速器，所以G=1、η=1 ②動作模式的決定單一變化負載移動速度V=300（mm/s）行程L=360（mm）行程時間tS=1.4（s）加減速時間tA=0.2（s）定位精度AP=0.01（mm） ③換算到電機軸負載慣量的計算滾珠絲杠的慣量JB 負載的慣量JW換算到電機軸負載慣量JL ④負載轉矩的計算對摩擦力的轉矩Tw 換算到電機軸負載轉矩TL ⑤旋轉數的計算轉數N ⑥電機的初步選定[選自OMNUC U系列的初步選定舉例]定電機的轉子慣量為負載的1/30*以上的電機選定電機的額定轉矩×0.8比換算到電機軸負載轉矩大的電機形R88M-U20030の定格トルクTM＝0.637（N?m）よりTM＝0.637（N?m）×0.8＞TL＝7.8×10?3（N?m）此值因各系列而異，請加以注意。 ⑦加減速轉矩的計算加減速轉矩TA ⑧瞬時最大轉矩、有效轉矩的計算必要的瞬時最大轉矩為T1 有效轉矩Trms為 ⑨討論負載慣量[負載慣量JL＝1.63×10－4（kg?m2）][電機的轉子慣量JM＝1.23×10－5]×[適用的慣量比=30]條件滿足有效轉矩[有效轉矩Trms＝0.0828（N?m）][電機的額定轉矩0.637（N?m）×0.8]條件滿足瞬時最大轉矩[瞬時最大轉矩T1＝0.173（N?m）] [電機的瞬時最大轉矩1.91（N?m）×0.8]條件滿足最大轉數[必要的最大轉數N＝1800（r/min）] [電機的額定轉數3000（r/min）]條件滿足編碼器分辨率在設定定位器的倍增值時所要求的編碼器分辨率為U系列的編碼器規格為2048（脈沖/轉），經編碼器分頻比設定至1000（脈沖/轉）的情況下使用。條件滿足本例中，省略了再生能量、使用環境、定位器特性的討論。

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