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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。
 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 4 d! R  ]( W3 b) m7 R* Z
不懂,不过还是要支持下你,这精度确实高了点。

" a2 r. ?/ ~  B# T8 v嗯,多谢,有20位1280000pulse/rev的编码器的。  n# t0 v3 h; Z: B- |, |5 P/ Q
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?
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
' i7 v4 L4 O2 w1 r  ?4 b* J( d3 P# j( h: b
一般来说,我的计算方法如下:
' I. R: T: m9 M/ P1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2% i+ Q4 X' S# E9 _* p& U8 w, h
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
+ S) `4 [7 ^" E- U3 J3.        选定电机转子的转动惯量,此项目中,基本可忽略1 G$ r* {* a8 |( S6 @
此项目中,总转动惯量,按2kg.m2
, o' Z/ h) s$ p8 i/ t7 o/ L7 m% u4.        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
1 o$ r7 K* s/ J' A! j2 Zα=2πn/60t   t加速时间  @4 t4 \' B) i) d  k
5.        计算总转矩 T=T1+T2   T2为负载转矩" z4 ~# j- X0 Z! 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
% c$ m: k/ |' X/ l3 I6.        由第三步计算的转动惯量,选定减速机及伺服
- r, l# x3 f( T7 G2 ]" p此项目中,惯量匹配才是主要考虑的+ ?. P% z2 }/ v* j& C
假定选定的伺服为1000w,伺服每100w的对应转矩是0.32NM7 {. f3 R9 h% E9 T4 ^  e
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' g5 ~$ D; Q, U4 r# _, }/ C
(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)
5 }  P( i+ F$ N0 y0 I9 ^2*104/24.7=809  √809=28.4 即减速机减速比要大于28.4,可初选30
# l' C) M$ k" e- U' y此时,对应的负载扭矩可达 0.32*10*30=96NM & @. ~1 H' T: \" x3 k" O8 q9 q6 p
7.        电机转速& ~6 x% T( y& R6 Y
n=3000/60*30=1.67 r/s 可满足每秒八分之一圈的要求
- q. D# M. c8 M& H/ r假定 精度(我觉得是分辨率更准确点)0.01度/脉冲
( H. m' e. `( X每秒45度,所需脉冲4500PPS,可满足要求(PLC最大脉冲10K)/ o7 v3 |( k! F) }+ ]
一般来讲,由于干扰,会有3-5个脉冲误差
" S9 y: n( \) e, n8 |2 i" o7 `9 e5 ?# _9 Y/ H. I/ I4 v, d
另外,我觉得分割器可能更合适6 r+ C* S$ b6 h/ Q/ O! H

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

评分

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
, V# h1 Z1 V' C, R3 [. v我有台达伺服的三维图,你需要吗?
: I: y0 l  v! @& _' _8 u0 N2 v3 Q2 X
呵呵 台达的资料基本齐全 还是多谢啊
% \$ D% e, z0 K$ K
 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
5 G; ~' a/ x6 ?9 M) J一般来说,我的计算方法如下:
2 r' G( Y7 S% V5 v1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2
6 a, M$ V$ Z- [% F1 W9 V! U& C2.        计算联轴器的 ...

4 i/ v# Z8 E4 \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8 m* c  k: y# E1 k
; `% i4 J9 O1 m  ]' r) A
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;
$ }1 ~, I+ s( D) T滚筒惯量J=2KG.M^2
2 n+ G- \' @8 b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& D, V  G& S/ ^
所以启动转矩T1=2*1.75=3.5N.M
+ k& d- x$ `' X9 M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.M5 t- C: \  i- s6 U
所以我计算出的总转矩T=T1+T2=23N.M' t+ }; P$ V+ K) f

: s2 U5 |: l2 V2 _2 R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),
' m1 V' E- B8 O, U" c% I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>0.00095: u, j/ t% n) f- x8 C5 ^, Y3 z, f
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+ N6 w! {$ @; M" z0 P. V
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
. x$ Z5 L+ V! I- E0 V. y  c) w7 i1 L( F. A. q
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。# s6 v* o6 e5 ~3 j% l7 V. a8 D& i6 }
# d* G+ ^9 L; m6 }1 V1 N' T7 T
$ @. @. Y0 ^$ D, T9 c  H5 W
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
+ Z/ e) J; k8 {" R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 ...
! b6 o* y5 T2 @: Y" X
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-20
9 n& \8 H4 b: K5 ^+ ~1 k也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍' G5 b( N/ }7 k' l: @) j! Q
选型手册上,一般都会给出* h: {( g3 v1 }. t9 V# C* b! H% L
如果按5算,结合上面算出的减速比,30/5 =6
! o0 _9 H; ~1 A减速比大于6就可以了! }& U; d$ s2 ^% p' A" K( B' 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
7 Y! X& l( q7 a) @4 B4 m4 D  M& [

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
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
3 c% M7 \7 g3 h0 D9 F4 @2 x, 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 ...

& P' }3 n" }* k因为你的这种工况,惯量匹配了,转矩基本上就不会有问题
4 h! C2 M$ o! C9 a3 ~所以我说,不用考虑转矩
2 X3 K# N0 }( A: C8 U  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
0 Q3 J8 G& c# [9 ~% P8 j5 N; I& s! Q; c0 y
 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
, q* x* c, L3 Z; E, n惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-20: i, u, [5 ?7 L% g
也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍
1 J% J8 h% a9 B+ F0 o选型手册 ...
$ m2 V- P0 ]9 i- S) T: \
多谢前辈,现在基本懂了,非常感谢0 B% b: Q! E/ t+ Q9 y8 ?( \
发表于 2015-5-20 20:38:16 | 显示全部楼层
分度器吗?
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