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做了10年的设计,一个电机选用的疑惑!

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发表于 2010-8-19 15:01:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
做了将近十年的设计,选用过各种各样的电动机,但是有件事一直没弄明白。
当选用伺服或步进电机时,加速时间这个参数很重要。也就是说很大一部分载荷是加
速度造成的。伺服电机的参数里,也专门有惯性矩这个值。但是选用一般的两相或三
相电机,里面没有这个参数,也不用设什么加速时间。想问下论坛的高手们,普通三
相异步电机的加速时间是什么样的范围,都和什么因素有关。(一直都没从原来上弄
明白,所以现在我选用普通电机时,安全系数留的都很大........)

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发表于 2010-8-19 15:36:08 | 显示全部楼层
这其实是一个很难说清的问题,用简单的话基本说不清楚,至少俺说不清楚,但里面的事情,其问题在哪里俺说的清楚,
这个问题,俺与电机厂及控制器厂协调考虑过,想说清楚不是一家的问题,

大虾,你需要从哪里搞明白呢?
电机硅钢片的磁通问题,其时间常数, 磁饱和、及励磁反电势等问题,
控制问题还有一大堆,有细分的要考虑细分的控制方式与电流问题,其间的磁通问题,

俺知道一个问题,就是电机每一批的材料是不一样的,连硅含量都不一样,但玩这个东西是可以的,对每一批产品,专门进行载荷试验,那个数据是准确的,这样只要做一个小试验台就可以了,

最终,哈哈,无果,将来有闲心的时候再玩吧,对其精确结果,谁现在要是敢写一本这个的书,只从理论上就可以精确描述,立即将其打败,

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发表于 2010-8-19 15:45:12 | 显示全部楼层
我一般的理解是使用普通的三相异步电机,启动和运行在时间上的没有什么要求,只要电机加电,电机运转就了。但实际上普通电机启动也有加速时间,只是没有刻意要求,你使用普通电机时没有要求是哪个时刻停那个时刻动,电机转多大角度停转多大角度动。负载大了(负载的当量惯性矩),电机启动时会出现启动慢,这实际是启动加速时间长了,但不影响使用。当选用伺服或步进电机时,加速时间、惯性矩这些参数很重要,因为在启动和运行的时间间隔内被驱动件有动作时间、节拍的要求,如果动作时间、节拍达不到要求,设备就不能协调工作。而启动时间的长短跟电机的惯性矩、负载的当量惯性矩有直接关系。(可在理论力学中看一看运动动力学方面的解释)

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游客
  发表于 2012-4-12 21:46
说的好  发表于 2012-4-12 21:46

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 楼主| 发表于 2010-8-19 15:57:45 | 显示全部楼层
我现在疑惑的是选用伺服电机的计算载荷,80%以上都是由惯性矩造成的,所以最后伺服电机的功率也就比较大。如果用普通电机计算,一般都是按恒速的负载加一定的安全系数计算。造成了选用一般的电机比选用伺服电机的功率还小多..............
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发表于 2010-8-19 16:02:52 | 显示全部楼层
补充,三相异步电机与伺服或步进电机的电控原理不同,这也是为了满足电机运动的不同需要形成的不同电控方法。这两类的电机结构都不同。如果要整明白这里面的问题,同时需要电机、电控、机械动力传动等方面的知识。
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发表于 2010-8-19 16:05:46 | 显示全部楼层
我现在疑惑的是选用伺服电机的计算载荷,80%以上都是由惯性矩造成的,所以最后伺服电机的功率也就比较大。如 ...
没文化 发表于 2010-8-19 15:57


这个是正常的 比如你蹬自行车 起步的时候比较费劲 一旦自行车走起来了 就不那么费劲了

私服电机跟普通电机区别也在这 由于需要频繁的停和开 所以需要的功率大

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游客
  发表于 2012-4-13 17:22
一语惊醒梦中人,大侠这个比喻用的真好  发表于 2012-4-13 17:22

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发表于 2010-8-19 16:47:38 | 显示全部楼层
用途不同用法不一样参数自然就不同。一般电机指的是交流异步电机(如果采用变频或其他调速另议)。直接加上额定电压电机马上就会产生转矩Tst,如果这时转子所承受的转矩小于此,电机就会旋转,并随着转速的增加转动力矩也会略增加,这时想要知道瞬时加速度是多少,多少秒之后速度达到多少,转过了多少角度,理论上都是可以计算出来的,数据参看具体电动机的机械特性曲线,和电机负载情况,但实际上这时的情况复杂计算出来的数据不是很精确。
以后随着电机转速的增加,扭矩也在增大,直到达到电机所能达到的最大值TM,任何时候该电动机受到的阻力矩大于等于TM将会造成电机停转。如果电机所受的阻力小于TM电机就会继续增大转速,直到找到一个稳定的转速,和输出的力矩相匹配。另外一点即使所受的阻力矩为零,电机的转速也会小于它的同步转速。

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游客
  发表于 2012-4-13 17:24
P=FV  发表于 2012-4-13 17:24
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发表于 2010-8-20 17:38:37 | 显示全部楼层
这实质上是伺服驱动与传统的动力驱动之间的差异。
动力驱动的电机,只要通电会转,且其转矩大于负载即可。
而伺服驱动的电机,则要求听话,命令你转或停,转多少圈或多少角度,都要正确执行。
这里就涉及一个转动惯量的问题,它类似直线运动的质量,说白了,就是在旋转运动中的惯性。
所以伺服驱动的电机必须给出转动惯量的指标,提供给设计者计算启动或停止的加减速过程。
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发表于 2010-8-20 18:31:42 | 显示全部楼层
哈哈,楼主挺郁闷啊。
普通电机一般不会用在很精确的场合,比如精确定位,精确速度。能拖得动,不烧就好了。
但伺服电机要做精确定位或者精确速度,扭矩控制场合,要求跟随误差,动态响应,当然对传动系统要进行惯量匹配了。不然动态性能达不到。
普通电机的专业课是电机拖动。
伺服电机是专门的课,还要讲控制理论。
至于电机特性,是会影响到控制效果,但好的控制系统能适应不同特性的电机,发挥其最好的性能。其控制参数是适时变化的。

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游客
  发表于 2012-4-12 21:51
长见识啊  发表于 2012-4-12 21:51

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发表于 2010-10-8 21:37:16 | 显示全部楼层
总算是长见识了,一直以来都在想对电机研究研究,但却是最简单的步进电机和伺服电机都分不清,谢谢大虾们
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