伺服電機(jī)是自動(dòng)化項(xiàng)目開發(fā)過程中常用的控制電機(jī)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)選型過程中。需要對電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行選型計(jì)算，如運(yùn)行速度、轉(zhuǎn)動(dòng)力矩等。以匹配合適大小的電機(jī)。這里就電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算過程進(jìn)行整理如下：
1、確定使用的機(jī)械機(jī)構(gòu)形式
一般地，常見的結(jié)構(gòu)為滾珠絲桿機(jī)構(gòu)、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪齒條等。在確定機(jī)械機(jī)構(gòu)的形式的過程中，還需要確定機(jī)構(gòu)中滾珠絲桿的長度、導(dǎo)程、帶輪直徑等。以備計(jì)算過程中的使用。
2、確定運(yùn)行過程中的相關(guān)參數(shù)
如機(jī)構(gòu)運(yùn)行過程中的加減速時(shí)間，勻速運(yùn)行時(shí)間、移動(dòng)距離等。以方便計(jì)算確定電機(jī)的相關(guān)技術(shù)參數(shù)。
3、計(jì)算負(fù)載慣量和慣量比
運(yùn)用一般的慣量計(jì)算方法，確定設(shè)備的負(fù)載慣量；并用選型電機(jī)的慣量除負(fù)載慣量，以計(jì)算慣量比。
慣量相當(dāng)于保持一種狀態(tài)所需要立的大小。慣量比是用電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量除以負(fù)載慣量的數(shù)值。
電機(jī)使用過程中，依照經(jīng)驗(yàn)值，750W以下的電機(jī)一般為20倍以下、1000W以上的電機(jī)一般為10倍以下。在需要快速響應(yīng)的應(yīng)用場景，應(yīng)選擇更小的慣量比。
4、計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)速
依照機(jī)構(gòu)的移動(dòng)距離、加減速時(shí)間、勻速時(shí)間計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)速。其中最主要的是要核算運(yùn)行過程中需要的電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速值。計(jì)算出的最大轉(zhuǎn)速應(yīng)小于或等于選型電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。
5、計(jì)算電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)矩
計(jì)算電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)矩的過程中，需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行核算：
1）電機(jī)峰值轉(zhuǎn)矩
運(yùn)行過程中電機(jī)所需要的最大轉(zhuǎn)矩，主要為電機(jī)加減速時(shí)所需要的轉(zhuǎn)矩。一般應(yīng)為電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的80%以下。
2）移動(dòng)轉(zhuǎn)矩、停止時(shí)的保持轉(zhuǎn)矩
電機(jī)使用過程中，絕大部分時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該都是處于這中狀態(tài)，即電機(jī)常時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的轉(zhuǎn)矩。一般應(yīng)為電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的80%以下。
轉(zhuǎn)矩計(jì)算方法
3）有效轉(zhuǎn)矩
此參數(shù)為，電機(jī)運(yùn)行、停止保持等全閉過程所需轉(zhuǎn)矩的平方平均值的單位時(shí)間值。同樣大致約為電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的80%以下。
有效轉(zhuǎn)矩計(jì)算方法
6、選型確定伺服電機(jī)
通過以上的計(jì)算，就可以依照以上計(jì)算過程中的結(jié)果，選型確定電機(jī)。所選擇的電機(jī)參數(shù)，應(yīng)大于等于以上計(jì)算需求參數(shù)。
