三菱伺服马达选型
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1、机电领域中伺服电机的选择原则现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动,这对电机的动力荷载有很大影响。
伺服驱动装置是许多机电系统的核心,因此,伺服电机的选择就变得尤为重要。
首先要选出满足给定负载要求的电动机,然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。
各种电机的T-ω曲线(1)传统的选择方法这里只考虑电机的动力问题,对于直线运动用速度v(t),加速度a(t)和所需外力F(t)表示,对于旋转运动用角速度ω(t),角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示,它们均可以表示为时间的函数,与其他因素无关。
很显然。
电机的最大功率P电机,最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值,但仅仅如此是不够的,物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分,但在实际的传动机构中它们是受限制的。
用ω峰值,T峰值表示最大值或者峰值。
电机的最大速度决定了减速器减速比的上限,n ω峰值,最大/ω峰值,同样,电机的最大扭矩决定了减速比的下限,n下限=T峰值/T电机,最大,如果n下限上限=大于n上限,选择的电机是不合适的。
反之,则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范围。
只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的,而且传动比的准确计算非常繁琐。
(2)新的选择方法一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开,并用图解的形式表示,这种表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便,另外,还提供了传动比的一个可能范围。
这种方法的优点:适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开;有关动力的各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。
因此,不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动某个特定的负载。
在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。
比如,一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运转的影响,而且,为输出同样的运动,电机就得以较高的速度旋转,产生较大的加速度,因此电机需要较大的惯量扭矩。
选择一个合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。
三菱交流伺服电机的选择杨世方基本理论对伺服驱动来讲,应当首先考虑的是:1,最大速度或最大转矩下所需的功率2,启动、停止过渡过程中所通的功率而对伺服电机来讲,由于其使用目的主要还在于后者,即主要是根据负载加减速时所需要的动力(功率)来决定马达大小,因此主要依据是:(1)负载的惯性大小(2)合理选取传动比电机选取则主要依据功率速率(比功率)下面看一个选取例:T L J符号说明:T M:电动机轴上所需的电机扭矩[N-m]J M: 电动机轴上的电机转动惯量[kg-m2] (=GD2/4)R :传动比R〉1 减速R= 1 等速R< 1 增速η:传动效率≤ 1T L:负载轴扭矩[N-m]J L :负载轴上的负载的转动惯量[kg-m2] 千克米2α:负载轴角加速度Lα:经过传动比为R的传动,为使负载轴得到角加速度αL M在电机轴上的角加速度αMα= RαLM起动时所需电机转矩T M为下列几相之和(1)用于电机本身加速的加速转矩T1[N-m](2)使负荷加速的转矩T2[N-m](3)为使负载轴(经过传动装置)得到转矩T L 所需要的转矩T3[N-m]T2和T3 不同,T3是正常运行时所需转矩则:T1= J M ·αM = J M ·R·αL根据,η·R·T2 = J L ·αL (牛顿定律)负载加速转矩:T2=(J L ·αL)/η·R正常运行时电机提供转矩:T3= T L/η·R电机起动转矩T M ≥T1+T2+T3 ≥J M ·R·αL +{(J L ·αL)+T L/η·R}---------(1)对上式右侧求R的偏微分,并使其等于零,即可求得(1)式右变最小值时的R0∂ T M / ∂ R =0R0= (J L ·αL+T L)/ J M·αL·η ------------------ (2)R0 称为最佳传动比,就是能使T M最小的传动比,选取这个传动比,电机所需的起动矩扭最小。
伺服电机选型技术指南1、机电领域中伺服电机的选择原则现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动,这对电机的动力荷载有很大影响。
伺服驱动装置是许多机电系统的核心,因此,伺服电机的选择就变得尤为重要。
首先要选出满足给定负载要求的电动机,然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。
各种电机的T-ω曲线(1)传统的选择方法这里只考虑电机的动力问题,对于直线运动用速度v(t),加速度a(t)和所需外力F(t)表示,对于旋转运动用角速度ω(t),角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示,它们均可以表示为时间的函数,与其他因素无关。
很显然。
电机的最大功率P电机,最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值,但仅仅如此是不够的,物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分,但在实际的传动机构中它们是受限制的。
用ω峰值,T峰值表示最大值或者峰值。
电机的最大速度决定了减速器减速比的上限,n上限=ω峰值,最大/ω峰值,同样,电机的最大扭矩决定了减速比的下限,n下限=T峰值/T电机,最大,如果n下限大于n上限,选择的电机是不合适的。
反之,则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范围。
只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的,而且传动比的准确计算非常繁琐。
(2)新的选择方法一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开,并用图解的形式表示,这种表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便,另外,还提供了传动比的一个可能范围。
这种方法的优点:适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开;有关动力的各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。
因此,不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动某个特定的负载。
在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。
比如,一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运转的影响,而且,为输出同样的运动,电机就得以较高的速度旋转,产生较大的加速度,因此电机需要较大的惯量扭矩。
伺服电机选型原则是什么?有哪些注意事项?为了满足机械设备对高精度、快速响应的要求,伺服电机应有较小的转动惯量和大的堵转转矩,并具有尽可能小的时间常数和启动电压,还应具有较长时间的过载能力,以满足低速大转矩的要求,能够承受频繁启动、制动和正、反转,如果盲目地选择大规格的电机,不仅增加成本,也会使得设计设备的体积增大,结构不紧凑,因此选择电机时应充分考虑各方面的要求,以便充分发挥伺服电机的工作性能;下面小编为您介绍伺服电机选型原则与注意事项;伺服电机选型原则:1.首先,需要计算负载转矩,负载转矩的计算需要计算负载力,负载力可能是摩擦力,也可能是切削力,都要根据你的机械系统进行一个大致的计算。
负载转矩的单位是N.M 。
所以还要知道工件的转动直径(半径)。
2.然后根据工件的转动速度及负载质量计算出工件的转动惯量。
再然后需要把工件的负载转矩和转动惯量转换成主轴的转动惯量和负载转矩。
3.得到上述转矩和转动惯量后,便可以联系厂家确定所用电机了。
伺服电机的选型一般不看转速。
一个原则是选定电机的额定转矩×0.8比换算到电机轴负载转矩大的电机,TMx0.8>TL。
转动惯量:选定电机的转子·惯量为负载的1/3*以上的电机:JM≥JL/3。
4.最后需要确定一些细枝末节的东西,比如电机的输出轴要不要键,带不带刹车,防护等级,编码系统等等。
伺服电机选型注意事项:1.有些系统如传送装置,升降装置等要求伺服电机能尽快停车,而在故障、急停、电源断电时伺服器没有再生制动,无法对电机减速。
同时系统的机械惯量又较大,这时对动态制动器的要依据负载的轻重、电机的工作速度等进行选择。
2.有些系统要维持机械装置的静止位置,需电机提供较大的输出转矩,且停止的时间较长。
如果使用伺服的自锁功能,往往会造成电机过热或放大器过载,这种情况就要选择带电磁制动的电机。
3.有的伺服驱动器有内置的再生制动单元,但当再生制动较频繁时,可能引起直流母线电压过高,这时需另配再生制动电阻。
三菱伺服系统型号及功能参数三菱伺服系统型号大全MR-J2S系列伺服电机伺服驱动器HC-KFS13 /MR-J2S-10AHC-KFS23 /MR-J2S-20AHC-KFS43 /MR-J2S-40AHC-KFS73 /MR-J2S-70AHC-SFS52 /MR-J2S-60AHC-SFS102 /MR-J2S-100A HC-SFS152 /MR-J2S-200A HC-SFS202 /MR-J2S-200A HC-SFS352 /MR-J2S-350A HC-SFS502 /MR-J2S-500A HC-SFS702 /MR-J2S-700A MR-J3系列HF-KP13 /MR-J3-10AHF-KP23 /MR-J3-20AHF-KP43 /MR-J3-40AHF-KP73 /MR-J3-70AHF-SP52 /MR-J3-60AHF-SP102 /MR-J3-100AHF-SP152 /MR-J3-200AHF-SP202 /MR-J3-200AHF-SP352 /MR-J3-350AHF-SP502 /MR-J3-500AHF-SP702 /MR-J3-700AMR-E系列HF-KE13 /MR-E-10AHF-KE23 /MR-E-20AHF-KE43 /MR-E-40AHF-KE73 /MR-E-70AHF-SE52 /MR-E-70AHF-SE102 /MR-E-100AHF-SE152 /MR-E-200AHF-SE202 /MR-E-200A伺服器:三菱伺服:MJ-J2 MR-S2 MR-S3 MR-H MR-JXXA MDS-B-SP MDS-C1-CV MDS-B-CV MDS-B-V1 MDS-B-V2 MDS-C1-V24 MR-B-SVJ2 MR-A-CV MDS-A-CR MDS-B-CVE MR-SB FR-SF-2 MR-SA MDS-B-V14L FR-SGJ-2 FR-CV FCVA-MP10 FANUC三菱伺服电机的分类交流伺服系统分类:主要的系列有:MR-J、MR-H、MR-C系列;MR-J2系列;MR-J2S系列;MR-E 系列;MR-J3系列;MR-ES系列。
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题.交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
六、速度响应性能不同步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。
交流伺服系统的加速性能较好,以京伺服(KINGSERVO)400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合.综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机.但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。
所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。
1.负载惯量的计算.由电机驱动的所有运动部件,无论旋转运动的部件,还是直线运动的部件,都成为电机的负载惯量.电机轴上的负载总惯量可以通过计算各个被驱动的部件的惯量,并按一定的规律将其相加得到.1)圆柱体惯量如滚珠丝杠,齿轮等围绕其中心轴旋转时的惯量可按下面公式计算: J=(πγ/32)*D4L(kg cm2)如机构为钢材,则可按下面公式计算: J=(0.78*10—6)*D4L(kg cm2)式中:γ材料的密度(kg/cm2) D圆柱体的直经(cm) L圆柱体的长度(cm)2)轴向移动物体的惯量工件,工作台等轴向移动物体的惯量,可由下面公式得出: J=W*(L/2π)2 (kg cm2)式中: W直线移动物体的重量(kg) L电机每转在直线方向移动的距离(cm)3)圆柱体围绕中心运动时的惯量如图所示: 圆柱体围绕中心运动时的惯量属于这种情况的例子:如大直经的齿轮,为了减少惯量,往往在圆盘上挖出分布均匀的孔这时的惯量可以这样计算: J=Jo+W*R2(kg cm2)式中:Jo为圆柱体围绕其中心线旋转时的惯量(kgcm2) W圆柱体的重量(kg) R旋转半径(cm)4)相对电机轴机械变速的惯量计算将上图所示的负载惯量Jo折算到电机轴上的计算方法如下: J=(N1/N2)2Jo 式中:N1 N2为齿轮的齿数2. 53。
不带制动(总
伺服驱动器
MR-J4-10B
1台动力电缆
MR-PWS1CBL5M-A2-L 1根编码器电缆MR-J3ENCBL5M-A2-L 1根伺服电池
MR-BAT6V1SET 1只SSCNETⅢ光纤MR-J3BUS03M 1根(0.3M 可CN3接头MR-CCN11只伺服电机HG-KR13BJ 1台伺服驱动器
MR-J4-10B
1台动力电缆MR-PWS1CBL5M-A2-L 1根编码器电缆MR-J3ENCBL5M-A2-L 1根伺服电池
MR-BAT6V1SET 1只SSCNETⅢ光纤MR-J3BUS03M 1根(0.3M 可CN3接头MR-CCN11只伺服电机HG-KR73JK 1台伺服驱动器
MR-J4-70B
1台动力电缆MR-PWS1CBL5M-A2-L 1根编码器电缆MR-J3ENCBL5M-A2-L 1根伺服电池
MR-BAT6V1SET 1只SSCNETⅢ光纤MR-J3BUS03M 1根(0.3M 可CN3接头MR-CCN11只伺服电机HG-KR73BJK 1台伺服驱动器
MR-J4-70B
1台动力电缆MR-PWS1CBL5M-A2-L 1根编码器电缆MR-J3ENCBL5M-A2-L 1根伺服电池
MR-BAT6V1SET 1只SSCNETⅢ光纤MR-J3BUS03M 1根(0.3M 可CN3接头MR-CCN11只伺服电机HG-SR102K 1台伺服驱动器
MR-J4-100B 1台动力电缆接头MR-PWCNS4
1个
750W 不带
制动(总线型)
750W 带制
动(总线型)
1000W 不带制动(总线型)
100W 不带
制动(总线型)
100W 带制
动(总线型)
编码器电缆
MR-J3ENSCBL5M-A2-L 1根伺服电池
MR-BAT6V1SET 1只SSCNETⅢ光纤MR-J3BUS03M 1根
(0.3M 可CN3接头
MR-CCN1
1只
1000W 不带制动
(总线型)。