一文全面介紹伺服電機(jī)的選型設(shè)計(jì)

伺服電機(jī)選型設(shè)計(jì)概述

伺服驅(qū)動(dòng)和電機(jī)與工業(yè)機(jī)器的性能相匹配：慣量、容量與速度。

慣量：一般機(jī)構(gòu)JL ≤JM，當(dāng)JL≥3JM時(shí)，可控性會(huì)降低。不同機(jī)構(gòu)對(duì)慣性匹配要求不同。

容量——根據(jù)電機(jī)負(fù)載確定，要求電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩與被驅(qū)動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)負(fù)載相匹配，通常TM x 0.8 > TL ，步科電機(jī)可以做到3倍過(guò)載，可以不用預(yù)留容量。

速度：減速器。低轉(zhuǎn)速高扭矩運(yùn)行時(shí)

伺服電機(jī)選擇考慮因素：機(jī)械負(fù)載、動(dòng)作模式、負(fù)載速度、定位精度、使用環(huán)境。

一文全面介紹伺服電機(jī)的選型設(shè)計(jì)

注：以練習(xí)三為例，選型設(shè)計(jì)步驟如下：

根據(jù)圓柱體慣量的計(jì)算公式

JL=0.5M R2 =0.5x10x0.12=0.05kg.m2

計(jì)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(dòng)扭矩

必須扭矩：

T= S x Ts(在這里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(jī)，慣量JM＝1.1x10-3 kg.m2, JL/JM=46

考慮到慣量比遠(yuǎn)大于3－5的理想范圍，所以，該系統(tǒng)不適合直接驅(qū)動(dòng)，可以考慮通過(guò)減速提高慣量比，選型時(shí)也需要注意這點(diǎn)。

審核編輯 ：李倩