伺服電機怎么測量好壞_伺服電機選型計算實例

　　伺服電機怎么測量好壞

　　測量伺服電機好壞的方法主要有以下幾種：

　　靜態(tài)測試：靜態(tài)測試通常使用負載測量儀或者力矩傳感器，測量電機輸出的轉(zhuǎn)矩和電流，以判斷電機是否符合規(guī)格參數(shù)要求。

　　動態(tài)測試：動態(tài)測試是通過對電機進行加速和減速操作，測試其輸出的速度和加速度響應(yīng)，以評估電機的動態(tài)性能。

　　反饋器測試：伺服電機通常采用編碼器或者絕對值編碼器等反饋器，通過測試反饋器的輸出信號，可以判斷電機的位置控制精度和穩(wěn)定性。

　　聲音測試：通過聽取電機運行時的聲音，可以判斷電機是否存在異常噪音或震動，從而評估電機的運行狀態(tài)。

　　以上測試方法可以結(jié)合使用，以全面評估伺服電機的性能和狀態(tài)。在進行測量時，需要注意測試環(huán)境的溫度、濕度等因素，以保證測試結(jié)果的準確性。如果電機出現(xiàn)問題，可以通過更換電機內(nèi)部零部件、調(diào)整控制參數(shù)等方式進行維修和調(diào)試。

　　伺服電機選型計算實例

　　關(guān)于伺服電機選型是機械設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，如果選的型號和實際要求相差較大，必然會帶來大的麻煩和不必要的經(jīng)濟損失，伺服電機選型也有相應(yīng)的規(guī)律和公式可循的。最常見的機械傳動結(jié)構(gòu)有同步帶，齒輪齒條，絲桿等。需要計算的參數(shù)有電機轉(zhuǎn)速，電機力矩，轉(zhuǎn)動慣量。

　　同步帶傳動 ：

　　電機額定轉(zhuǎn)速N=（v/2πr）*i

　　啟動瞬間需要的拉力F=（M+m1-m2）a+δ（M+m1-m2）g（水平）

　　F=（M+m1-m2）a+δ（M+m1-m2）g+（M+m1- m2）g（垂直）

　　T扭矩=F*R

　　T電機=T扭矩/機械減速比n

　　電機功率=N*T電機/10

　　啟動慣量J=1/2mR2

　　電機慣量J電機=J/減速比的平方n2/慣量比i

　　舉個例子：

　　垂直的同步帶拉升物體。

　　A：同步帶輪直徑D=100mm、提升機載貨臺總重M=30kg、貨物總重m1=10kg，配重m2=25kg，提升滾動摩擦系數(shù)取δ=0.03、加速度a=2m/S2、提升速度v=3m/s。減速機減速比i=5。

　?。?）電機額定轉(zhuǎn)速：

　　n=（v/2πr）*i

　　=3/（2*3.14*0.05）*5*60=2866r/min

　?。?）啟動瞬間需要的拉力：

　　F=（M+m1-m2）a+δ（M+m1-m2）g+（M+m1-m2）g=（30+10-25）*2+0.03（30+10-25）*10+（30+10-25）*10=184.5N

　　T扭矩=F*R=184.5*0.05=9.225Nm

　　折算電機需要扭矩

　　T1=9.225Nm/5=1.85Nm

　　折算電機功率

　　P1=2866*1.85/10=0.5KW

　?。?）啟動慣量

　　J=1/2mR2

　　=0.5*（10+30+25）*0.0025=0.08125kgm2

　　折算電機需要慣量

　　J1=0.08125/25=0.00325kgm2

　　根據(jù)經(jīng)驗值取慣量比=10，則實際J電=J1/10=0.000325kgm2

　　經(jīng)計算：電機至少滿足以下條件

　　下面看下1.2千瓦3000RPM，4牛米的電機的慣量是2.98*10-4 kgm2

　　所以可以選擇80ST-M04030的電機。

　　齒輪齒條傳動

　　因為齒輪齒條傳遞動力大、效齒輪傳動的特點，齒輪傳動用來傳遞任意兩軸間的運動和動力，其圓周速度可達到300m/s，傳遞功率可達105KW，齒輪直徑可從不到1mm.，壽命長，工作平穩(wěn)，可靠性高，能保證恒定的傳動比，能傳遞任意夾角兩軸間的運動。不管是直齒條還是精度和效率更高的斜齒條都在工業(yè)機械設(shè)備中廣泛的應(yīng)用。

　　關(guān)于齒條齒輪換算公式：

　　電機轉(zhuǎn)速N（rpm），直線速度V（mm/s） 機械減速比i

　　N=V*60/1000*S

　　電機力矩計算：

　　負載重量M（kg），速度V（mm/s），加速時間T（S），摩擦系數(shù)δ，齒輪半徑R

　　加速度a=v/t（m/s2）

　　齒排切向力F1=Mgδ+Ma

　　齒輪力矩F2=F1*R/1000

　　電機力矩F電機=F2/i

　　負載慣量計算

　　w-工件及工作臺重量（kgf）

　　R-齒輪分度圓半徑（cm）;

　　折算到這邊電機這邊的慣量J電機=J/i2=WR2/gi2

　　舉個簡單的額例子;

　　負載重400KG，速度要求500mm/S，加速度2m/s2齒條3M，齒輪25，齒輪外徑85，摩擦系數(shù)0.15，選型減速機和伺服電機的型號。

　　先看速度：

　　S=齒數(shù)*模數(shù)*3.14/0.9424763

　　=25*3*3.14/0.9424763=250mm

　　齒輪速度N1 =V*60/1000*S=500*60/1000*S

　　=500mm*60s/1000*0.250m=120rpm

　　電機需要轉(zhuǎn)速為N=N1*i

　　齒排切向力

　　F1=Mgδ+Ma=400*10*0.15+400*2=1400

　　齒輪力矩

　　F2=F1*R/1000=1400n*47mm/1000=66nm

　　F電機=F2/i

　　慣量：

　　J電機=J/i2=WR2/gi2=400*0.0472/10*202=2.2*10-4 kgm2

　　暫時選20比減速機，則電機轉(zhuǎn)速N=20*120=2400rpm

　　電機力矩：F電機=66/20=3.3nm

　　根據(jù)這個電機的參數(shù) 選擇減速機用80法蘭，20比的行星減速機。