步进电机的计算与选型 对于步进电动机的计算与选型，通常可以按照以下几个步骤： 1) 根据机械系统结构，求得加在步进电动机转轴上的总转动惯量eq J ; 2) 计算不同工况下加在步进电动机转轴上的等效负载转矩eq T ； 3) 取其中最大的等效负载转矩，作为确定步进电动机最大静转矩的依据； 4) 根据运行矩频特性、起动惯频特性等，对初选的步进电动机进行校核。 1. 步进电动机转轴上的总转动惯量eq J 的计算 加在步进电动机转轴上的总转动惯量eq J 是进给伺服系统的主要参数之一，它对选择电动机具有重要意义。eq J 主要包括电动机转子的转动惯量、减速装置与滚珠丝杠以及移动部件等折算到电动机转轴上的转动惯量等。 2. 步进电动机转轴上的等效负载转矩eq T 的计算 步进电动机转轴所承受的负载转矩在不同的工况下是不同的。通常考虑两种情况：一种情况是快速空载起动（工作负载为0），另一种情况是承受最大工作负载。 （1）快速空载起动时电动机转轴所承受的负载转矩eq1T eq1amax f 0T =T +T +T (4-8) 式中 amax T ——快速空载起动时折算到电动机转轴上的最大加速转矩，单位为N ·m ； f T ——移动部件运动时折算到电动机转轴上的摩擦转矩，单位N ·m ； 0T ——滚珠丝杠预紧后折算到电动机转轴上的附加摩擦转矩，单位为N ·m 。 具体计算过程如下： 1）快速空载起动时折算到电动机转轴上的最大加速转矩： amax eq 2T =J =60eq m a J n t πε （4-9） 式中 eq J ——步进电动机转轴上的总转动惯量，单位为2kg m ?； ε——电动机转轴的角加速度，单位为2/rad s ； m n ——电动机的转速，单位r/min ； a t ——电动机加速所用时间，单位为s ，一般在0.3~1s 之间选取。 2）移动部件运动时折算到电动机转轴上的摩擦转矩： f T =2F i πη摩h P （4-10）
第三部分 设备设计计算与选型 3.1苯∕甲苯精馏塔的设计计算 通过计算D=1.435kmol/h ， η=F D F D x x ，设%98=η可知原料液的处理量为F=7.325kmol/h ，由于每小时处理量很小，所以先储存在储罐里，等20小时后再精馏。故D=28.7h koml ,F=146.5kmol/h ,组分为18.0x =F ,要求塔顶馏出液的组成为90.0x D =,塔底釜液的组成为01.0x W =。 设计条件如下： 操作压力:4kPa （塔顶表压）； 进料热状况:自选； 回流比:自选； 单板压降:≤0.7kPa ； 全塔压降:%52=T E 。 3.1.1精馏塔的物料衡算 (1) 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 苯的摩尔质量 11.78M A =kg/kmol 甲苯的摩尔质量 13.92M B =kg/kmol 18.0x =F 90.0x D = 01.0x W = (2) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 =F M 0.18×78.11+(1-0.18)×92.13=89.606kg/kmol =D M 0.9×78.11+(1-0.9)×92.13=79.512kg/kmol =W M 0.01×78.11+(1-0.01)×92.13=91.9898kg/kmol (3) 物料衡算 原料处理量 F=146.5kmol/h 总物料衡算 146.5=D+W 苯物料衡算 146.5×0.18=0.9×D+0.01×W 联立解得 D=27.89kmol/h W=118.52kmol/h
3.1.2 塔板数的确定 (1)理论板层数T N 的求取 苯—甲苯属理想物系，可采用图解法求理论板层数。 ①由物性手册查得苯—甲苯物系的气液平衡数据，绘出x —y 图，见下图3.1 图3.1图解法求理论板层数 ②求最小回流比及操作回流比。 采用作图法求最小回流比。在图中对角线上，自点e （0.45，0.45）作垂线ef 即为进料线（q 线），该线与平衡线的交点坐标为 667.0y q = 450.0x q = 故最小回流比为 1.1217 .0233 .045.0667.0667.09.0x y y x q q q min ==--= --= D R 取操作回流比为 R=22.21.12min =?=R ③求精馏塔的气、液相负荷 L=RD=2.2×27.89=61.358kmol/h
六、城市供热工程规划 (一) 城市热负荷计算 1.计算法 ①采暖热负荷计算 Q=q ? A ? 10-3 (6-11) 式中，Q 为采暖热负荷(MW)，q 为采暖热指标(W/m 2，取60?67W/m 2 )，A 为采暖建筑 面积(m 2)。 ②通风热负荷计算 Q T =KQn (6-12) 式中，Q T 为通风热负荷(MW) , K 为加热系数(一般取0.3?0.5), Qn 为采暖热负荷(MW)。 ③生活热水热负荷计算 Qw=Kq w F (6-13) 式中，Qw 为生活热水热负荷(W) ,K 为小时变化系数，q w 为平均热水热负荷指标(W/m 2)， F 为总用地面积(m 2 )。当住宅无热水供应、仅向公建供应热水时， q w 取2.5?3W/m 2 ；当住 宅供应洗浴用热水时，q w 取15?20W/m 2 。 ④空调冷负荷计算 Qc= q c A10-3 (6-14) 式中，Qc 为空调冷负荷(MW) ,3为修正系数，q c 为冷负荷指标(一般为70?90W/m 2 ), A 为建筑面积(m 2)。对不同建筑而言，3的值不同，详见表 表6-50城市建筑冷负荷指标 6-6。 注：当建筑面积<5000m 2时，取上限；建筑面积 >10000m 2 时，取下限。 ⑤生产工艺热负荷计算 对规划的工厂可采用设计热负荷资料或根据相同企业的实际热负荷资料进行估算。 该项 热负荷通常应由工艺设计人员提供。 ⑥供热总负荷计算 将上述各类负荷的计算结果相加， 进行适当的校核处理后即得供热总负荷， 但总负荷中 的采暖、通风热负荷与空调冷负荷实际上是同一类负荷, 在相加时应取两者中较大的一个进 行计算。 2.概算指标法
步进电机——步进电机选型的计算方法 步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数，因此，这里只给出比较简单的计算方法。 ◎驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间，驱动和定位时间，电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算： 必要脉冲数＝ 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离× 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 （1）自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段，而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时，因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化，所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下： 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲]
定位时间[秒] （2）加/减速运行方式 加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动，经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度，运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中，因为速度变化较小，所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下： 必要脉冲数－启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 驱动脉冲速度[Hz]= 定位时间[秒]－加/减速时间[秒] ◎电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩＝（负载力矩+加/减速力矩）×安全系数 ●负载力矩的计算（TL） 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数，所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 （1）滚轴丝杆驱动
电缆种类及选型计算 电缆种类及选型计算 一、电缆的定义及分类 广义的电线电缆亦简称为电缆。狭义的电缆是指绝缘电缆。它可定义为：由下列部分组成的集合体，一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层。电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。 我国的电线电缆产品按其用途分成下列五大类： 1.裸电线 2.绕组线 3.电力电缆 4.通信电缆和通信光缆 5.电气装备用电线电缆 电线电缆的基本结构： 1.导体传导电流的物体,电线电缆的规格都以导体的截面表示 2.绝缘外层绝缘材料按其耐受电压程度 二、工作电流及计算 电(线)缆工作电流计算公式： 单相 I=P÷(U×cosΦ)
P-功率(W);U-电压(220V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A) 三相 I=P÷(U×1.732×cosΦ) P-功率(W);U-电压(380V);cosΦ-功率因素(0.8);I-相线电流(A) 一般铜导线的安全截流量为5-8A/平方毫米，铝导线的安全截流量为3-5A/平方毫米。 在单相220V线路中，每1KW功率的电流在4-5A左右，在三相负载平衡的三相电路中，每1KW 功率的电流在2A左右。 也就是说在单相电路中，每1平方毫米的铜导线可以承受1KW功率荷载；三相平衡电路可以承受2-2.5KW的功率。 但是电缆的工作电流越大，每平方毫米能承受的安全电流就越小。 电缆允许的安全工作电流口诀： 十下五（十以下乘以五） 百上二（百以上乘以二） 二五三五四三界（二五乘以四,三五乘以三） 七零九五两倍半（七零和九五线都乘以二点五） 穿管温度八九折（随着温度的变化而变化,在算好的安全电流数上乘以零点八或零点九） 铜线升级算（在同截面铝芯线的基础上升一级,如二点五铜芯线就是在二点五铝芯线上升一级,
第五章设备平衡计算 设备选型的主要依据是物料平衡，根据由浆水平衡计算出来的生产1t风干浆所需要的物料的两来计算通过每一设备的物料量（通过量），然后用通过量来校核或计算每一设备所应具有的生产能力，最终确定同种设备的台数。 5.1设备平衡的原则 1.主要设备的确定：确定主要设备的生产能力时，要符合设备本身的要求， 既不能过大的超出设计能力的要求,又要适当的留有 余地。 2.设备数量的确定：对于需要确定台数的设备，其数量要考虑该设备发生 事故或检修时仍有其他设备做备用维持生产。 3.备品的确定 4.公式计算法的选择 5.避免大幅度波动 5.2设备台数的确定方法： 设备台数的确定，是通过理论或经验公式计算设备生产能力。根据我国现有纸厂的实践经验和理论建设，确定设备的生产能力或按设备产品目录查取其生产能力后，则可以用下列的公式计算出所需的台数。
式中 N——选用台数 Q——生产中需该种设备处理的物料量（t/d） G——该设备的生产能力（t/d） K——设备利用系数，其大小随不同设备，以及设备所处的生产位置不同 而不同，打浆，漂白筛选设备的取0.7，蒸煮设备的 K值取0.8等 5.3设备台数的确定方法 5.3.1备料工段 由备料段物料平衡计算可知，每天处理玉米秆料量 2551.3817×10-3×50=127.5691 t/d 则每小时处理苇料的数量=5.3154 t/h 1. 带式运输机：（1台） 已知：设定皮带运输机运输玉米秆的速度为1.4m/s。 带式运输机的生产能力可由公式： G=3600F·v·r ○1采用平行带运输，则物料层的截面积按三角形面积求得： F=b·h/2 ○2 式中： F——带上物料层的截面积，m2； r——物料表观重度，t/m3取值0.13 t/m3； v——运输机的速度； b——物料层宽度，m 取值0.8B( B为带宽)； h——物料层的高度， h=b·tgα/2 α=30°(物料堆积角)
燃气热水器的热负荷计算参考文献 前言 在没计或开发一个新品种热水器时，首先要考虑的就是热负荷(或称热流量)，即单位时间的耗热量)单位以kW或kJ/h计。 热水器热负荷的大小应根据其服务对象的性质与规模决定。很明显热负荷小了，满足不了要求。但是，也不是越大越好，因为热负荷过大不仅增加了用户的一次投资(购买热水器的费用)而且加大了年耗损(消耗燃气的费用)。特别是在小流量下使用大热水器造成的大马拉小车现象，会降低热水器的热效率，浪费燃气。 我国批量生产热水器是从仿造日本5升热水器开始的，后来出现了6升、8升及10升等。主要是用来供应浴室及洗手盆的。近几年来随着我国天然气源发展的趋势，因内、外厂家看准我国广大的燃气采暖市场，纷纷推出燃气采暖的产品，欧洲不少厂家已把热水采暖两用的热水器投入我国市场。可见目前热水器服务对象有两大类：一为供热水；另一为采暖。至于不同服务对象的供热水与采暖的热负荷计算方法在我国已颁布的国家标准都有具体的规定，本文目的在于介绍不同服务对象的热负荷的计算方法，供参考。 一、供热水的热负荷 根BGJ15—88，《建筑给排水设计规范》中第四章热水及饮水供应的第三节热水量耗热量的计算中给出了两种计算公式。 1.根据使用热水的计算单位数计算 所谓使用热水的计算单位是指使用热水的人数，或床位数等。此公式一般用于一个小区的供热水，可根据小区用热水人数计算，或用于一个旅馆供热水，可根据其床位数计算。其公式为： 式中的q r是规范编制组经过几年实例总结出来的适合国情的指标，其l／人d是指每人每日需要的热水量，具体数字见附表1。 K h为设计流量与平均流量的比值，受服务对象的性质与m值大小影响，见参[1]。
步进电机选择的详细计算过程 2011-07-25 00:13:59| 分类：默认分类|举报|字号订阅 1，如何正确选择伺服电机和步进电机？ 主要视具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质（如水平还是垂直负载等），转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求），主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源，或电池供电，电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2，选择步进电机还是伺服电机系统？ 其实，选择什么样的电机应根据具体应用情况而定，各有其特点。请见下表，自然明白。
各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机，分为同步和异步电机，目前运动控制中一般都用同步电机，它的功率范围大，可以做到很大的功率。大惯量，最高转动速度低，且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 6，使用电机时要注意的问题？ 上电运行前要作如下检查： 1）电源电压是否合适（过压很可能造成驱动模块的损坏）；对于直流输入的+/-极性一定不能接错，驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适（开始时不要太大）； 2）控制信号线接牢靠，工业现场最好要考虑屏蔽问题（如采用双绞线）； 3）不要开始时就把需要接的线全接上，只连成最基本的系统，运行良好后，再逐步连接。 4）一定要搞清楚接地方法，还是采用浮空不接。 5）开始运行的半小时内要密切观察电机的状态，如运动是否正常，声音和温升情况，发现问题立即停机调整。 7，步进电机启动运行时，有时动一下就不动了或原地来回动，运行时有时还会失步，是什么问题？ 一般要考虑以下方面作检查： 1）电机力矩是否足够大，能否带动负载，因此我们一般推荐用户选型时要选用力矩比实际需要大50%~100%的电机，因为步进电机不能过负载运行，哪怕是瞬间，都会造成失步，严重时停转或不规则原地反复动。 2）上位控制器来的输入走步脉冲的电流是否够大（一般要>10mA），以使光耦稳定导通，输入的频率是否过高，导致接收不到，如果上位控制器的输出电路是CMOS电路，则也要选用CMOS输入型的驱动器。 3）启动频率是否太高，在启动程序上是否设置了加速过程，最好从电机规定的启动频率内开始加速到设定频率，哪怕加速时间很短，否则可能就不稳定，甚至处于惰态。 4）电机未固定好时，有时会出现此状况，则属于正常。因为，实际上此时造成了电机的强烈共振而导致进入失步状态。电机必须固定好。 5）对于5相电机来说，相位接错，电机也不能工作。 8，我想通过通讯方式直接控制伺服电机，可以吗？ 可以的，也比较方便，只是速度问题，用于对响应速度要求不太高的应用。如果要求快速的响应控制参数，最好用伺服运动控制卡，一般它上面有DSP和高速
热水负荷计算 一、工程概况及机组选型： 东方锦河大饭店位于东莞长安与虎门交界处，交通便利，客流量大。酒店现日总用水量60吨，要求我公司提供一套基于空气源热泵的热水供给系统。 二、设计说明： 1、热水负荷计算 1）、用水热负荷 冬季该用水量的情况下每天所需热量为：Q=C×M×△t 热值（Kcal）=水的比热（Kcal/kg?℃）×日用水量（kg）×温差（℃） Q（每天所需热量）=1×60000×（55-7）=2880000Kcal（大卡） 注：冷热水温差按48℃进行计算 2、设备选型计算 按设备冬季极端恶劣工况条件每天运行时间不能超过15小时,全年日平均运行时间为10小时计算（实际运行时间将随着不同的天气变化状况下太阳能热水器的制热水能力变化而减少）， 每小时所需消耗功率为：Q÷h（计算时间按10小时）=2880000Kcal÷10h=288000kcal/h 转换成KW为：288000kcal/h÷860kcal/kwh=335kw 根据计算得出的消耗功率结合我司生产的机型及现场安装的局限，选择额定制热量为37.3KW的机组6台，即选用6台ZWH-BT110E型直热式热泵机组。 4、ZWH-BT110E型直热式热泵机组主要技术参数说明 额定制热量37.3 KW 热水出水温度55℃ 额定每小时产水量801 L 额定输入功率8.1 KW
机组质量450 KG 机组尺寸长1210 mm×宽900 mm×高1140 mm 主机接管尺寸DN40 外部水管连接尺寸DN50 使用电压380V~3N/50Hz 最大电流17.9 A 接地要求?10Ω 环境温度-5~40℃ 噪音60dB（A） 三、系统进水控制及运行控制 进补冷水是通过PLC控制器设定的上限、下限液位控制，当液位到达下限液位时打开电磁阀冷水直接进入到太阳能集热器，将集热器内部有一定基础温度的水抽到保温水箱内，当到达上限液位时关闭电磁阀停止补冷水，集热器与保温水箱到达设定温差5℃时，启动循环泵，将集热器内高温的热水抽到保温水箱；同时当水箱内水温未达到空气源热泵机组设定温度55℃时，机组将自动启动加热。 四、系统供水控制及回水控制 供水控制：当PLC控制器达到供水时间，打开供水阀同时启动变频泵组，为保持供水管网内在用水时段有热水，当回水电磁阀端检测的温度未达到设定的回水温度时启动电磁阀，将管道内的冷水抽回到保温水箱，确保一开龙头就有热水，避免浪费水管内的冷水。 循环水泵的选择： 空气源热泵机组循环系统运行时所需的水流量及扬程，设计选用性能稳定的WILO(PH-401E)热水循环泵，每台机组配一台。 五、管路施工 1、本项目工程的管道采用优质PP-R（内层含0.6mm厚的不锈钢）热水管，保温层采用50mm橡塑管,而人生，防水层采用0.3mm优质铝板。 2、工程改造过程从保温水箱的开孔及机组的安装调试未影响洗浴中心的正常使用。
导轨的选型及计算 按结构特点和摩擦特性划分的导轨类型见表6-1[5],各类导轨的主要特点及应用列于表中。 表6-1 导轨类型特点及应用 6.1 初选导轨型号及估算导轨长度 X 方向初选导轨型号为494012GGB 20B AL2P -? [6]具体数据见《机械设计手册》9-149 Y 方向初选导轨型号为4109022G G B20AAL 1-?P 导轨的运动条件为常温，平稳，无冲击和震动 为何选用滚动直线导轨副： 1）滚动直线导轨副动静摩擦力之差很小，摩擦阻力小，随动性极好。有利
于提高数控系统的响应速度和灵敏度。驱动功率小，只相当普通机械的十分之一。 2）承载能力大，刚度高。 3）能实现高速直线运动，起瞬时速度比滑动导轨提高10倍。 4）采用滚动直线导轨副可简化设计，制造和装配工作，保证质量，缩短时间，降低成本。 导轨的长度： 由于导轨长度影响工作台的工作精度和高度，一般可根据滑块导向部分的长度来确定导轨长度。 其公式为： L=H+S+△l-S1-S2 由此公式估算出Lx=940mm,Ly=1090mm 其中L—导轨长度 H—滑块的导向面长度 S—滑块行程 △l—封闭高度调节量 S1—滑块到上死点时，滑块露出导轨部分的长度 S2—滑块到下死点时，滑块露出导轨部分的长度 6.2 计算滚动导轨副的距离额定寿命 X方向的导轨计算 X方向初选导轨型号为4 940 12 GGB20B AL2P- ?，查表9.3-73[1]得，这种导轨的额定动，静载荷分别为Ca=13.6kN,Coa=20.3kN。 4个滑块的载荷按表9.3-48序号1的载荷计算式计算。 其中工作台的最大重量为: G=100×9.8=980N F1=F2=F3=F4=1/4（G1+F）=250N 1)滚动导轨的额定寿命计算公式[6]为： L=（f h f t fc fa Ca/ fwPc） ε ?K=27166km 式中 L——额定寿命（km）； Ca——额定动载荷（KN）； P——当量动载荷（KN）； Fmax——受力最大滑块所受的载荷（KN）； Z——导轨上的滑块数；
生活热水负荷计算方法 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
生活热水估算： 全日供应热水的住宅、别墅、招待所、旅馆、宾馆的客房（不含员工）、医院部、养老院、幼儿园、托儿所等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算： Q—设计小时耗热量，W； h K—小时变化系数； h m—用水计算单位数（人数或床位数）； q—热水用水定额（L/人.d或L/床.d）； r C—水的比热，4187（J/kg.℃）； t—热水温度，60℃； r t—冷水温度，河北地区地下水温度10～15℃，地表水温度4℃； l —热水密度，kg/L；(注意密度的单位！！！) r 宾馆的热水小时变化系数表 设计小时热水量可按下式计算： q—设计小时热水量，L/h；其他参数的物理含义同上式。 rh 本项中的生活热水制取方式如下：夏季通过回收冷凝热制取热水；冬季及过度季节通过热泵机组制取热水。办公、公寓共30000㎡，按15㎡/人计算（是否有依据？可咨询一下员工数量与宾馆的床位数，根据实际的数据才可准确的计算热水用量），根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，宾馆客房每人每床位的最高日热水用水定额为120～160L，员工的日最高用水定额为40～50L，供水方式为24小时连续供水，热水温度取60℃，最不利工况下，冷水温度取4℃，则设计小时耗热量为： …… 设计小时热水量为：……
根据设计小时耗热量选机组，根据设计小时热水量选水泵流量，扬程的确定根据热水供应系统的最不利环路的长度确定。 例如，最不利环路的长度为200m(供回水管路总长度)，用户预留压头一般O，则水泵的扬程约为： 为2-3mH 2 热水循环泵流量和扬程的安全系数均取10%。
散热器如何选型及计算 散热器如何选型及计算;【1】散热器基础;1、散热量计量单位的W是什么?;散热器技术性能中的W是热功率计量单位;金属热强度Q(W/KG.℃):是指金属散热器内热;各种散热器的金属热强度比较表;3、什么是散热器的传热系数?;散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热;4、散热器的散热过程是什么样的?;当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热;1、散热器如何选型及计算【1】散热器基础 1、散热量计量单位的W 是什么? 散热器技术性能中的W 是热功率计量单位。是指每米或每片(柱)散热器在不同工况下每小时的散热量(瓦)。 2、什么是金属热强度?其在工程中的实际意义是什么? 金属热强度Q(W/KG .℃):是指金属散热器内热媒的平均温度与室内空气温度相差1℃时,每公斤质量的金属单位时间所散出的热量. Q值越大,说明散出同样的热量所耗用金属越少.这个指标是衡量散热器节能和经济性的一个指标。 各种散热器的金属热强度比较表 3、什么是散热器的传热系数? 散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热媒的平均温度与室内气温相差为1度时,每平方米散热面积所传出的热量.该值与散 热面积的乘积,再乘标准传热温差(64.5℃)就是该散热器的标准散热 量.即Q=K.F.64.5,在散热面积一定的情况下,K值越大,则散热器的
散热量就越大.K值为整个传热过程的综合系数(包括对流传热和辐射传热),与散热器本身的特点和使用条件有关,如水流情况,内外表面 情况等。 4、散热器的散热过程是什么样的? 当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热量通过散 热器不断地传给温度较低的室内空气,其散热过程为: 1、金旗舰铜铝复合散热器88/95散热器内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数) 2、内壁面靠导热把热量传给外壁; 3、外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人. 5、散热器的水容量对采暖的影响如何? 散热器水容量对采暖的影响: 1、散热器的水容量大,采暖系统热惰性比较大,在锅炉间断供热时,水冷却时间稍长一些,采暖房间仍可以保持相当长时间的一定温度. 但再供水时,水升温也比较慢.大水容量的系统调节反映速度较慢.在连续供热时,对供暖质量无影响; 2、散热器的水容量小,启动时间短,温度调节灵敏,居室升温快, 便于分户计量供热,既省钱又方便; 3、热量是靠流动的水携带和运输的,水容量大小对热量无直接影响,只是调节时间有长短分别。
伺服电机的选型计算方法
2012-4-17 10:51:00 来源：kingservo
１、
伺服电机和步进电机的性能比较
步进电机作为一种开环控制的系统， 和现代数字控制技术有着本质的联系。 在目前国 内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现，交 流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。 为了适应数字控制的发展趋势， 运动控 制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。 虽然两者在控制方 式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二 者的使用性能作一比较。 一、控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°，五相混合式步进电机步距角一般 为 0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。如山洋公司 （SANYO DENKI）生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为 1.8°、 0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°，兼容了两相和五相混合 式步进电机的步距角。 交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以京伺服（KINGSERVO) 全数字式交流伺服电机为例，对于带标准 2500 线编码器的电机而言，由于驱动器内部采 用了四倍频技术，其脉冲当量为 360°/10000=0.036°。对于带 17 位编码器的电机而言， 驱动器每接收 131072 个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为 360°/131072=0.0027466°， 是步距角为 1.8°的步进电机的脉冲当量的 1/655。 二、低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。 振动频率与负载情况和驱动器性能有关， 一 般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。 这种由步进电机的工作原理所决定的低频振 动现象对于机器的正常运转非常不利。 当步进电机工作在低速时， 一般应采用阻尼技术来 克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转非常平稳， 即使在低速时也不会出现振动现象。 交流伺服系统具有 共振抑制功能，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能（FFT），可检 测出机械的共振点，便于系统调整。 三、矩频特性不同 步进电机的输出力矩随转速升高而下降， 且在较高转速时会急剧下降， 所以其最高工 作转速一般在 300～600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为 2000RPM 或 3000RPM）以内，都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出。 四、过载能力不同 步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以京伺服 （KINGSERVO)交流伺服系统为例， 它具有速度过载和转矩过载能力。 其最大转矩为额定转 矩的三倍， 可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。 步进电机因为没有这种过载能力， 在选型时为了克服这种惯性力矩， 往往需要选取较大转矩的电机， 而机器在正常工作期间 又不需要那么大的转矩，便出现了力矩浪费的现象。 五、运行性能不同
1.电机最大速度选择步进电机最大速度一般在600～1200 rpm。交流伺服电机额定速度一般在3000 rpm，最大转速为5000rpm。机械传动系统要根据此参数设计。 2. 电机定位精度的选择机械传动比确定后，可根据控制系统的定位精度选择步进电机的步距角及驱动器的细分等级。一般选电机的一个步距角对应于系统定位精度的1/2 或更小。注意：当细分等级大于1/4后，步距角的精度不能保证。伺服电机编码器的分辨率选择：分辨率要比定位精度高一个数量级。 2 3. 电机力矩选择步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下，静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何尺寸）?转动惯量计算物体的转动惯量为：式中：dV为体积元，r 为物体密度，r为体积元与转轴的距离。单位：kgm2 扩展资料 步进电机又称为脉冲电机，基于最基本的电磁铁原理，它是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。其原始模型是起源于1830年至1860年间。1870年前后开始以控制为目的的尝试，应用于氢弧灯的电极输送机构中。这被认为是最初的步进电机。二十世纪初，在电话自动交换机中广泛使用了
步进电机。由于西方资本主义列强争夺殖民地，步进电机在缺乏交流电源的船舶和飞机等独立系统中得到了广泛的使用。二十世纪五十年代后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上，对于数字化的控制变得更为容易。到了八十年代后，由于廉价的微型计算机以多功能的姿态出现，步进电机的控制方式更加灵活多样。 步进电机相对于其它控制用途电机的最大区别是，它接收数字控制信号（电脉冲信号）并转化成与之相对应的角位移或直线位移，它本身就是一个完成数字模式转化的执行元件。而且它可开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量，这样的所谓增量位置控制系统与传统的直流控制系统相比,其成本明显减低，几乎不必进行系统调整。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序,即可获得所需的转角、速度和方向。
酒店热水锅炉选型 本项目为宾馆,客房共320间(标间),按规范要求计算热水需求量及热水负荷: 依据《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003第五章第一节<热水用水定额、水温和水质> 中的热水用水定额国家标准, 宾馆客房用热水定额为120L/人,由于宾馆的旅客洗澡时间均是不统一的且用水时间按24小时计, 另外宾馆的用水时间在20：00到22：00出现一个高峰，结合热泵热水机组出水的特点，宾馆热水系统应配置较大容积的保温水箱以储备足够的热水量保证宾馆用热水高峰时段的热水负荷需求，根据我们多年的工程实践经验, 保温水箱的设计容积按照每天热水供应量的70%来配置是最理想的解决方案。 由此可得: =4.19*640*120L/24=13408L/h 最大小时热水用量Q h 全天用热用量Q =120L/d·p*320*2=76800L/d q 则热水箱V=76800/1000*0.7=53.76m3 最大热水负荷 W =cQh*(t2-t1)/3600=4.187*13408*(55-7)/3600=748KW h ***高峰期(20:00～22:00)按满负荷最大小时热水用量考虑,这两个小时最大用水量为26.816m3.若我们设定一个40m3的热水水箱提前加热,能满足这两个小时的满负荷使用且有节余，因此满足系统用水要求。
全天耗热负荷= cQ *(t2-t1)/3600=4.187*76800*(55-7)/3600=4287KW q 若采用每天12小时工作，则每小时负荷为4287/12=357KW 选用单台制热量116K（10万kcal/h）的热水专用锅炉，则所需热水机组为357/120=3.07;取3台每天工作12小时即能满足整天的热水需求. 若要制取40m3的热水仅需6小时提前加热即可,根据热水系统的联控特点,机组根据热水箱水位不断加热特点,当使用满1小时 (热水消耗量为13.4m3,为水箱容积的1/3),补偿的冷水仅需2小时即加热制成,因此满足系统使用要求.
前阵接触了一个19层酒店（5～19层为客房），每层14个客房，查规范每个客房按700m3/h 考虑，再考虑0.8的同期使用系数，得L＝15×14×0.7×0.8＝118m3/h热水量，按5度进水，60度供水，55度温差，锅炉供热量为Q＝118×55＝647万大卡，选两台燃气锅炉，单台产热量4.2MW，热水水箱体积为118*0.15=18m3。 感觉锅炉型号蛮大,有些疑虑！请教各位大虾，设计合理吗？ 热负荷计算参数： 每床每天需热水用水额定量：m =180kg 用水单位数n=14*15*2=420个床位 宾馆热负荷Q1=nmc(tr-tL)=420×180×1×（60-5）=415.8万大卡 每天高峰期4小时（18：00~22：00），即小时最大热负荷为：Q= Q1/4=104万大卡/时 根据以上分析计算，用热水时间的不同时性及运行的经济性，同时满足用户的使用要求，我们建议采用两台DSJ-60Q型热水锅炉，每台每小时出热60万大卡，总负荷为120万大卡。在住使用率高时两台同时运行，住使用率低时只运行一台，两台互为备用（不影响维修维护）。同时，为避免系统高峰用水时出现忽泠忽热的现象；系统中再选用一个11立方米的不锈钢热水储水箱。（水箱选取原则：在主机停机时能正常提供30分钟以上的热水），水箱储热：Q2=11000*1*55=60.5万大卡/时 Q1+Q2=120万大卡/时+60.5万大卡/时=180.5万大卡/时>104万大卡/时 满足热负荷需求量。 TO：netbirdym 你可以查一下《高层建筑给排水设计手册》第二版，大概是在350几页热水用水量计算那里。宾馆客房每床每日用水量，60度供水m=164～218L/d，用水高峰期选4小时也是可查的，小时用水量计算公式Qh=Kh*m*n/T（Kh为宾馆热水小时变化系数，按你说的19层酒店（5～19层为客房），每层14个客房，即有15*14=210个客房，按标准双人房计算即有n=420个床位用水，查手册Kh选5.61，一天T=24小时，T/Kh也就是4点多），其实4小时也就是经验值，我在一锅炉厂家工作，每天都要为客户做选型方案和投标标书，知道有多少个客房就基本上可以定下锅炉的大小了，这都是凭平时的经验，想一下也知道洗浴用水时间不就在18：00～22：00这一段时间。（强调一下：我做的选型是一估算值，当然型号选小一点像50万大卡的也行，不就在热水箱那加大一点了）像你所说“如果我认为高峰期是2小时，那负荷不是大了2倍啊！”4小时是个经验值。1 1吨=700kw =60万大卡，
第二节搅拌桨叶的设计和选型一、搅拌机结构与组成 组成：搅拌器电动机 减速器 容器 排料管挡板 适用物料：低粘度物料 二、混合机理 利用低粘度物料流动性好的特性实现混合 1、对流混合 在搅拌容器中.通过搅拌器的旋转把机械能传给液体物料造成液体的流动.属强制对流。包括两种形式： （1）主体对流：搅拌器带动物料大范围的循环流动 （2）涡流对流：旋涡的对流运动 液体层界面强烈剪切旋涡扩散 主体对流宏观混合 涡流对流 2、分子扩散混合 液体分子间的运动微观混合 作用：形成液体分子间的均匀分布 对流混合可提高分子扩散混合 3、剪切混合 剪切混合：搅拌桨直接与物料作用.把物料撕成越来越薄的薄层.达到混合的目的。 高粘度过物料混合过程.主要是剪切作用。 电 动 机 减速器 搅 拌 器 容 器 排料管
三、混合效果的度量 1、调匀度I 设A 、B 两种液体.各取体积vA 及vB 置于一容器中. 则容器内液体A 的平均体积浓度CA0为： （理论值） 经过搅拌后.在容器各处取样分析实际体积浓度CA.比较CA0 、CA . 若各处 CA0=CA 则表明搅拌均匀 若各处 CA0=CA 则表明搅拌尚不均匀.偏离越大.均匀程度越差。 引入调匀度衡量样品与均匀状态的偏离程度 定义某液体的调匀度 I 为： （当样品中CA < CA0时） 或 （当样品中CA > CA0时） 显然 I ≤1 若取m 个样品.则该样品的平均调匀度为 当混合均匀时 2、混合尺度 设有A 、B 两种液体混合后达到微粒均布状态。 B A A A V V V C +=00A A C C I =0 11A A C C I --=m I I I I m +??++=- 211 =-I
步进电机选型的计算方法 步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数，因此，这里只给出比较简单的计算方法。 一、驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间，驱动和定位时间，电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算： 必要脉冲数＝ 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离 × 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 （1）自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段，而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时，因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化，所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下： 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲] 定位时间[秒] （2）加/减速运行方式
加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动，经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度，运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中，因为速度变化较小，所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下： 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数－启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 定位时间[秒]－加/减速时间[秒] 二、电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩＝（负载力矩+加/减速力矩）×安全系数 ●负载力矩的计算（TL） 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数，所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 （1）滚轴丝杆驱动 ※负载力矩的计算公式： TL＝[ F·PB 2πη + μ0F0PB 2π ]× 1 i [kgf·cm] ※负载力矩的估算公式： TL＝m·PB 2πη × 1 i [kgf·cm] （水平方向） TL＝m·PB × 1 ×2 [kgf·cm] （垂直方向）
生活热水负荷计算方法 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
生活热水估算： 全日供应热水的住宅、别墅、招待所、旅馆、宾馆的客房（不含员工）、医院部、养老院、幼儿园、托儿所等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算： Q—设计小时耗热量，W； h K—小时变化系数； h m—用水计算单位数（人数或床位数）； q—热水用水定额（L/人.d或L/床.d）； r C—水的比热，4187（J/kg.℃）； t—热水温度，60℃； r t—冷水温度，河北地区地下水温度10～15℃，地表水温度4℃； l —热水密度，kg/L；(注意密度的单位！！！) r 宾馆的热水小时变化系数表 设计小时热水量可按下式计算： q—设计小时热水量，L/h；其他参数的物理含义同上式。 rh 本项中的生活热水制取方式如下：夏季通过回收冷凝热制取热水；冬季及过度季节通过热泵机组制取热水。办公、公寓共30000㎡，按15㎡/人计算（是否有依据可咨询一下员工数量与宾馆的床位数，根据实际的数据才可准确的计算热水用量），根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，宾馆客房每人每床位的最高日热水用水定额为120～160L，员工的日最高用水定额为
40～50L，供水方式为24小时连续供水，热水温度取60℃，最不利工况下，冷水温度取4℃，则设计小时耗热量为： …… 设计小时热水量为：…… 根据设计小时耗热量选机组，根据设计小时热水量选水泵流量，扬程的确定根据热水供应系统的最不利环路的长度确定。 例如，最不利环路的长度为200m(供回水管路总长度)，用户预留压头一般为2-3mH2O，则水泵的扬程约为： 热水循环泵流量和扬程的安全系数均取10%。
丁家梁煤矿一煤运输顺槽绞车选型设计计算书 编制： 审核： 审批： 日期：
调度绞车选型设计 一、主要参数： 1、 使用地点相关参数： 使用地点：一煤运输顺槽 使用地点斜巷倾角（β） 分四段，第一段倾角按最大20°考虑，其余平均按10°考虑。 使用地点斜巷长度（L ） 900m ，分三段，第一段为250米，第二段为200米，第三段为200米，第四段为250米； 绞车绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量）（W ）11000 kg ； 二、钢丝绳的选取 1、钢丝绳重量的计算（第一段 长度L=250米，倾角按最大坡度20°） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin200.015cos 20)167010250(sin200.15cos 20)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???（（ =1.47Kg/m 式中W ：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kg g ：重力加速度，9.8m/s ; β：斜巷中产生最大拉力处的倾角，取20°; f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15；
q ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，250m; b σ：钢丝绳的公称抗拉强度，取1670×106N/㎡； ρ：钢丝绳的密度，取9450Kg/m 3 m:钢丝绳的安全系数，取6.5； 计算得钢丝绳每米重量为1.47Kg/m, 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：20mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.47Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa 钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：267KN 。 由此可得，第一段选用钢丝绳型号为6×19S+FC-20 2、第二、三、四段（长度按250米计算，倾角按平均10度计算） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin100.015cos10)167010250(sin100.15cos10)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???（（ =1.22Kg/m 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：18mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.19Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa