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楼主: 李先森

最近要做一个项目,求助伺服选型

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发表于 2015-5-18 22:46:31 | 显示全部楼层
不懂,不过还是要支持下你,这精度确实高了点。
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 楼主| 发表于 2015-5-19 05:42:17 | 显示全部楼层
wmdjyqw 发表于 2015-5-18 22:46
+ ~$ H$ D$ O: D( d7 I不懂,不过还是要支持下你,这精度确实高了点。
: f+ g) l; L2 }# n- ?
嗯,多谢,有20位1280000pulse/rev的编码器的。( Q5 T9 P* D0 J7 l, x6 y; @/ n; K
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发表于 2015-5-19 09:22:04 | 显示全部楼层
我有台达伺服的三维图,你需要吗?
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发表于 2015-5-19 16:12:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 xw072053 于 2015-5-19 16:14 编辑 , W9 {% ]4 H! a2 t, `" A' u

  h: j5 r) V! Y& u9 D. \% q一般来说,我的计算方法如下:1 B' g( b1 W& `& x1 G* Z" K
1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m25 f/ q" f5 W# N" o5 P
2.        计算联轴器的转动惯量,同滚筒计算方法一样,此项目中,基本可忽略& z: W$ q- p/ l' w. y
3.        选定电机转子的转动惯量,此项目中,基本可忽略
  x1 `; J! V- T% M此项目中,总转动惯量,按2kg.m2+ [$ }/ @" n7 l7 ~/ u
4.        定好你的加减速时间,然后算出启动转矩 T1=J*αα为角加速度
2 s- |2 B! K1 `/ x, A6 i- Q% {( h" wα=2πn/60t   t加速时间
1 w1 q% i7 g4 J# o& O0 X/ }( o5.        计算总转矩 T=T1+T2   T2为负载转矩
. m2 E& w, ?- _负载转矩,并不是滚筒的重量引起的转矩,假定你的滚筒的重心在滚筒的轴线上,且滚筒上没有其它负载的话,转矩基本上就不用考虑了。如果滚筒上有负载,负载转矩的计算方法为:T2=u*m1*g*r   m1负载质量 u摩擦系数
6 e( V' `; k9 I) x9 k6.        由第三步计算的转动惯量,选定减速机及伺服( A* b: }# G. D# i0 T1 I
此项目中,惯量匹配才是主要考虑的
$ b3 |( t6 \/ c/ U1 W% I2 L3 I; B假定选定的伺服为1000w,伺服每100w的对应转矩是0.32NM
+ Y; s% ?' t* R/ ^5 ?某品牌1000w高惯量电机对应电机的转子惯量为24.7*10-4 kg.m2
  T1 c4 f9 l5 F% J" u3 \(不同品牌,有高、中、低,转子惯量,具体数值,可初选好伺服后再定)* j& `/ H/ D+ K. ^9 }) C) U
2*104/24.7=809  √809=28.4 即减速机减速比要大于28.4,可初选30& ?( H; G! T1 \4 l8 \
此时,对应的负载扭矩可达 0.32*10*30=96NM $ w8 o' M# ]. R8 k7 f' q4 b
7.        电机转速
+ R; x" B6 q. Q- t9 Rn=3000/60*30=1.67 r/s 可满足每秒八分之一圈的要求
! w6 D2 O# u0 H/ g+ o5 N/ D假定 精度(我觉得是分辨率更准确点)0.01度/脉冲7 i6 H% n4 |2 Q- |) \
每秒45度,所需脉冲4500PPS,可满足要求(PLC最大脉冲10K)
0 p. B# W* O; J6 _一般来讲,由于干扰,会有3-5个脉冲误差# i1 ]# Q2 Q9 L7 W

8 o7 Y* l' ^5 Q$ R6 ~另外,我觉得分割器可能更合适5 t- W3 @2 H' s" s& d( L( Y

点评

计算方法基本无误。不过惯量比定为1,显然是浪费了。你也说了,关键是惯量匹配,但是这个匹配比例怎么选,却是有迹可循的,对于这个应用,显然是大马拉小车了。  发表于 2015-5-21 14:35
乐于助人  发表于 2015-5-19 20:28

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
李先森 + 1 热心助人,专业精湛!

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 楼主| 发表于 2015-5-19 19:42:48 | 显示全部楼层
jesuisdj 发表于 2015-5-19 09:22 # g* b- b8 n  l# u$ ]
我有台达伺服的三维图,你需要吗?
) k$ E* @$ r4 a$ r/ E3 H* z
呵呵 台达的资料基本齐全 还是多谢啊
1 J2 X9 h/ M, ~( |
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 楼主| 发表于 2015-5-19 20:27:24 | 显示全部楼层
xw072053 发表于 2015-5-19 16:12 0 ~. N. Q( B% _" w# x6 r2 A
一般来说,我的计算方法如下:
  W  n3 O" e1 B" o% b( W# I' l1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2
) Q  J- I+ j" K' \* L- m2.        计算联轴器的 ...

7 f/ z% G, C/ U: E多谢前辈指导,个人感觉分割器就不太适应,因为中途间隙时间不等的,可以是2秒3秒或者几分钟,它是满足条件后再启转动一个角度,而不是等间隔启停
' c2 I: c/ h# t9 D% h" @) m2 V  ]. h" }6 m2 @0 N  k
之前不会计算,叫供应商帮忙选的,是台达的A2的1.5KW的电机,额定转矩为7N.M,电机惯量为11*10-4kg.M2,他叫我选择一个减速比为10的减速机,不过,他说减速比只要大于10即可,后来自己为了搞清楚从网上了解后计算如下;
0 e$ I1 c1 f+ C  y. w/ K滚筒惯量J=2KG.M^2
; w' d( l. @- b" |* n计划1秒转动45度,即1/8转   加减速各位0.25S,算出角加速度a=1.75
% R& n7 }# a) D. c5 E所以启动转矩T1=2*1.75=3.5N.M' [- g# ?1 v4 E  G5 P& ?& f$ P* E
关于负载转矩,滚筒的中心是在轴线上的 ,也没其他负载,你说不用考虑,我这个不太清楚,毕竟有重量,我自己看有些前辈案列算出器负载转矩 T2=FR=mg*u(摩擦系数取0.1)*r=19.6N.M
3 H7 B: ]7 N; t& A4 S所以我计算出的总转矩T=T1+T2=23N.M. r' c, l5 v& H

6 r! H5 q: q& Y  `$ @* v* f关于惯量匹配,我不太懂,但是我看书说输出惯量=滚筒惯量*传动比的平方,而选择的电机惯量>输出惯量*1/10(重载1/3),: ], I6 e2 Z; h1 b1 h% Q7 a
假定减速机为20,算出输出惯量为0.0095,0.095*1/10=0.00095       而电机惯量为0.0011>0.000954 |! u5 H4 c4 `2 n8 g
这样算出来减速比大于等于20惯量也就匹配了,所以选择减速比为20的减速机
  H3 U1 l4 t! X0 y9 n) y4 W关于精度,PLC输出脉冲是100K,编码器分辨率是1280000,这个可以满足要求1 o2 a' Z# |; s

% ^5 U1 f3 d7 ~" \: n+ V+ B+ i看了你的观点,是负载转矩不用计算,还有你说的那个惯性匹配,说真的不太懂。不管怎么说,还是多谢前辈的看法,涨姿势了。, u7 @. W1 {( K$ s9 ^' k

: o( ^, i7 S0 b  ~9 @/ w1 k& t1 H
3 O* {$ H1 l3 [  ~7 x
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发表于 2015-5-20 11:28:44 | 显示全部楼层
李先森 发表于 2015-5-19 20:27
, S- \4 D3 F1 F( [' T多谢前辈指导,个人感觉分割器就不太适应,因为中途间隙时间不等的,可以是2秒3秒或者几分钟,它是满足条 ...
2 a# \+ p/ n: I
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-20
* y' \1 w1 A1 {( a/ N( n也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍- T) _# L6 k5 Q+ _7 i$ f
选型手册上,一般都会给出: t+ g% j& g6 x. i4 C
如果按5算,结合上面算出的减速比,30/5 =6
$ n. W& V' P8 H) B& y- e0 ~减速比大于6就可以了$ i7 r8 X) g  H
当然 我选的是高惯量的伺服 你选其它伺服的时候,按公式套入计算就可以了
1 k) i5 Y% L% n. ?, p+ T# I8 i

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李先森 + 1 思想深刻,见多识广!

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发表于 2015-5-20 11:36:16 | 显示全部楼层
李先森 发表于 2015-5-19 20:27 : c) O: B7 W" e% k
多谢前辈指导,个人感觉分割器就不太适应,因为中途间隙时间不等的,可以是2秒3秒或者几分钟,它是满足条 ...

' g- @# p/ a6 M$ U# a因为你的这种工况,惯量匹配了,转矩基本上就不会有问题9 M$ W) m' M/ k, x7 C
所以我说,不用考虑转矩
5 x1 y7 h% Z. y* D9 w9 C5 K6 Q我之前做的输送滚筒,两边轴承支撑,滚筒本身也挺重,但用手轻轻一拨就能转动: Q) H# p# P/ M  m7 {! [% f. o
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 楼主| 发表于 2015-5-20 12:33:38 | 显示全部楼层
xw072053 发表于 2015-5-20 11:28
9 Y  A: m) Q1 B. Z& Y8 W1 x惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-205 i+ A  _1 Z4 Y- N7 [/ I
也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍' ~* R% z$ q) Y
选型手册 ...

; j% b* B! j$ o6 D8 x5 K多谢前辈,现在基本懂了,非常感谢
. ~( p! {; ~. f3 x! U/ ]3 X  n
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发表于 2015-5-20 20:38:16 | 显示全部楼层
分度器吗?
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