欧姆龙伺服专营店
可用电脑进行伺服电机选定的
选定的电机(Motor Selection Programmer)选定程序for Windows版」
「伺服电机的选定中,由于计算复杂而比较困难」,您是否一直苦恼于此?
手工计算的方法,虽然在1314~1320页有「计算公式」,在1321~1322页有「计算举例」,
但如果使用本软件,任何人都可以简单地进行电机的选定。
使用电机的机械系统的结构要按照标准进行准备。
标准机械组合举例:滚珠丝杆、齿条及齿轮、台车等
或者,还有将机械要素分别逐个组合的方法。
机械要素举例:减速机、齿轮、传送带、辊轴、直接作用负荷、偏心圆板负荷、外力等
可以容易地完成动作模式的设定。
此外,在选择电机后,可以用图形显示旋转数及转矩。
因为伺服电机/驱动器的机型数据是作为数据库编入的、
因此不是仅输出每个机型的数据,而是可以自动地选定出***适合的电机。
可自动地显示出可与选定的电机组合的驱动器一览、
并可自动地进行驱动器的再生能力的判定。
OS :Microsoft Windows 98/2000/XP 日语版
处理器 :486DX/66MHz以上(推荐Pentium处理器)
内存 :16MB以上(推荐32MB以上)
硬盘 :安装时,需要有10MB以上的未使用空间
显示器 :可使用分辨率为640×480以上的设备(推荐800×600以上)
碟片装置 :CD-ROM驱动器(仅安装时需要)
备有方便电机选定的「电机选定程序」。请务必使用。
请从欧姆龙的Industrial Web访问。
http://www.fa.omron.co.jp/
※ 进入I-Web成员目录。请登录后再使用。
伺服电机选定的流程图
说明
参见项目
决定所有由伺服电机的旋转带动的部分的尺寸、质量、摩擦系数及外力等。
――
决定控制对象部分的动作模式(时间与速度的关系)。
将控制对象的动作模式换算为电机轴上的动作形式。
动作模式的计算公式
对于所有由伺服电机的旋转带动的部分,为了能够进行惯量的计算,要将机械系统按要素进行分解。
对各要素进行惯量计算、计算换算到电机轴的全负载惯量。
惯量的计算公式
摩擦转矩的计算 对于各要素,如有必要,可计算摩擦力、并换算为电机轴上的摩擦转矩。
外力转矩的计算 对于各要素,如有必要,可计算外力、并换算为电机轴上的外力转矩。
计算换算到电机轴的全负载转矩。
负载转矩的计算公式
根据换算到电机轴的负载惯量、摩擦转矩、外力转矩及旋转数进行电机的初步选定。
根据负载惯量及动作模式来计算加减速转矩。
加减速转矩的计算公式
根据摩擦转矩、外力转矩及加减速转矩来计算动作模式的各区间的必要转矩。
确认每个动作区间的转矩***大值(瞬时***大转矩)在电机的瞬时***大转矩以下
根据动作区间的转矩计算有效转矩,并确认其在电机的额定转矩以下。
瞬时***大转矩、有效转矩的计算公式
根据每个动作区间的转矩计算再生能量
再生能量的计算请参见各商品的使用说明书。
确认编码器的脉冲数是否满足系统要求规格的分辨率。
定位的精度
确认计算结果和初步选定的电机的规格是否相符。 与规格不相符时,变更临时选定的电机后,再次计算。
下表
特性检查项目
检查内容
负载惯量
负载惯量电机的旋转惯量×适合的惯量比
有效转矩
有效转矩电机的额定转矩
请留有约20%的余量。*
瞬时***大转矩
瞬时***大转矩电机的瞬时***大转矩
电机的瞬时***大转矩,不是指电机单体的值,请使用与驱动器组合时的值。
***大旋转数
***大转数电机的额定转数
请尽量使之与电机的额定转数接近。这样电机的使用效率会提高。
计算公式请参见「直线运动体的速度与电机的旋转数」。
再生能量
再生能量驱动器的再生吸收能
再生能大的情况下,请连接再生吸收电阻,并提高驱动器的吸收能力。
编码器的分辨率
编码器的分辨率要满足系统的要求规格。
定位器特性
确认脉冲频率未超过定位器的***大响应频率及***大指令频率。
使用环境
使用环境温度湿度,使用环境大气及振动冲击等项,要满足商品的规格要求。
在垂直负荷及外力转矩作用下,请保留约30%的余量。
计算公式
三角形
梯形
速度梯度指定时的上升沿
速度梯度指定时的梯形模式
速度梯度指定时的三角形模式
旋转体时
圆筒的惯量
偏心圆板的惯量(旋转中心偏移时的圆筒)
旋转棱柱的惯量
直线运动物体的惯量
将物体用滑轮提升时的惯量
用齿轮/齿条传动时的惯量
带配重时的惯量
用传送带运送物体时的惯量
工件处于被滚轴夹入状态时的惯量
换算到电机轴的负载惯量
对外力的转矩
对摩擦力的转矩
在旋转体上施加外力时的转矩
对传送带上的物体施加外力时的转矩
用齿轮/齿条对物体施加外力时的转矩
使工件倾斜上升时的转矩
转换到电机轴的负载转矩
直线运动物体的速度与电机的旋转数
计算举例
①机械系统的决定
负载质量M=5(kg)
滚珠丝杠节距P=10(mm)
滚珠丝杠直径D=20(mm)
滚珠丝杠质量MB=3(kg)
滚珠丝杠摩擦系数 μ =0.1
因无减速器,所以G=1、η=1
②动作模式的决定
单一变化
负载移动速度V=300(mm/s)
行程L=360(mm)
行程时间tS=1.4(s)
加减速时间tA=0.2(s)
定位精度AP=0.01(mm)
③换算到电机轴负载惯量的计算
滚珠丝杠的惯量JB
负载的惯量JW
换算到电机轴负载惯量JL
④负载转矩的计算
对摩擦力的转矩Tw
换算到电机轴负载转矩TL
⑤旋转数的计算
转数N
⑥电机的初步选定[选自OMNUC U系列的初步选定举例]
定电机的转子惯量为负载的1/30*以上的电机
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
形R88M-U20030の定格トルクTM=0.637(Nm)より TM=0.637(Nm)×0.8>TL=7.8×10−3(Nm)
此值因各系列而异,请加以注意。
⑦加减速转矩的计算
加减速转矩TA
⑧瞬时***大转矩、有效转矩的计算
必要的瞬时***大转矩为T1
有效转矩Trms为
⑨讨论
[负载惯量JL=1.63×10-4(kgm2)]
[电机的转子惯量JM=1.23×10-5]×[适用的惯量比=30]
条件满足
[有效转矩Trms=0.0828(Nm)][电机的额定转矩0.637(Nm)×0.8]
[瞬时***大转矩T1=0.173(Nm)] [电机的瞬时***大转矩1.91(Nm)×0.8]
***大转数
[必要的***大转数N=1800(r/min)] [电机的额定转数3000(r/min)]
编码器分辨率
在设定定位器的倍增值时所要求的编码器分辨率为
U系列的编码器规格为2048(脉冲/转),经编码器分频比设定至1000(脉冲/转)的情况下使用。
本例中,省略了再生能量、使用环境、定位器特性的讨论。
联系热线:021-60640375 联系人:刘太宇 联系地址:上海市宝山区富联一路98弄6号
技术和报价服务:星期一至星期六8:00-22:00 欧姆龙伺服专营店