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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 * R; H9 \4 g. D8 S8 R9 u, S
不懂,不过还是要支持下你,这精度确实高了点。
& M* O# a* C$ K% ?  G' ~4 `) ?  A/ E6 V  Q
嗯,多谢,有20位1280000pulse/rev的编码器的。
; K: k1 H0 K5 q- k* K
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
3 H6 z% ]. I. J8 H! O. J& C, }# f6 n$ N/ k
一般来说,我的计算方法如下:7 _# |0 W- A! C# Y' N+ P2 c
1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2
' w" G, d, m- Q- t  `) P* I2.        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
. {, L& B: }& W3.        选定电机转子的转动惯量,此项目中,基本可忽略# `: i/ `" k2 c' i6 W7 S1 l3 I6 Q
此项目中,总转动惯量,按2kg.m2" `& y9 Q) W# W5 @3 H
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
% A. G) q- p. W5 qα=2πn/60t   t加速时间, k8 j& X2 }; u3 w' m! c/ F
5.        计算总转矩 T=T1+T2   T2为负载转矩
& K6 e3 p" r8 w" R2 @, M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: {! S: a. B( C5 q3 m4 X
6.        由第三步计算的转动惯量,选定减速机及伺服, l2 I2 R& r- r; o% l* R; g
此项目中,惯量匹配才是主要考虑的
  f2 h/ o# Z6 X8 o& n, o假定选定的伺服为1000w,伺服每100w的对应转矩是0.32NM0 A" e# y. @/ Y2 ^
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! K1 V3 P. ^; }$ n0 @
(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)1 V$ Y- S/ X, c, Z: A
2*104/24.7=809  √809=28.4 即减速机减速比要大于28.4,可初选30
) O" F" B5 ~# I+ b此时,对应的负载扭矩可达 0.32*10*30=96NM 0 z; d& `) d0 ^$ `" v
7.        电机转速
) O1 p# s( n! v, G$ o. ^# b3 \8 d8 P% `n=3000/60*30=1.67 r/s 可满足每秒八分之一圈的要求2 c! z" O: R- E% G/ f6 N0 i/ a
假定 精度(我觉得是分辨率更准确点)0.01度/脉冲
, v& e5 m1 M1 D$ k8 T8 F; F每秒45度,所需脉冲4500PPS,可满足要求(PLC最大脉冲10K)
! q! N5 I0 ^8 d: d9 R- Y一般来讲,由于干扰,会有3-5个脉冲误差: S' x: \; L+ Y7 P. b" o% e
$ C- r  T; Y. X# a1 A8 C9 e
另外,我觉得分割器可能更合适9 q$ ~/ x. b9 f/ s

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 ( B0 ~+ v5 |" l+ Y. C8 r# ]
我有台达伺服的三维图,你需要吗?
6 ?# }% t+ [1 t2 x6 N$ @3 q9 C
呵呵 台达的资料基本齐全 还是多谢啊
& W5 s4 |; B+ U5 X2 h
 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 # }/ m$ i7 @) @+ ]$ H1 r5 l: u
一般来说,我的计算方法如下:
" ^; u+ W; X: q  l& B7 \* q1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2
1 N5 n0 _) c. V1 r. H; {& ]! M+ [2.        计算联轴器的 ...
( z) r8 a, W5 B  _* d
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
& B1 w/ w0 _& w6 K
' E# v6 p1 e0 C1 z; F5 h; d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;
; V$ u% o( H/ Y( c* E) U. ]滚筒惯量J=2KG.M^2
: {# @2 ~2 M% i" R8 {* L* Z7 E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" M& W( t9 J7 c3 T/ v. E5 C8 T* ~: s! Z% Q
所以启动转矩T1=2*1.75=3.5N.M
8 J- ^: C7 p( ]4 k" S- y( k1 g# `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
- M' s  k, _2 }4 P% ~  R, S所以我计算出的总转矩T=T1+T2=23N.M
2 m4 D5 u7 |8 x0 D; {& l
0 r: x- }# ^1 d, ?& G, q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),! p+ [$ Q( U# j: D  t
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
/ N4 ^( g3 n/ K6 O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: x, s* w8 e2 o6 X/ D) d# T6 h( 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
. h, Q9 J" p$ w5 {; e/ X1 f
5 J& B# ~$ q/ k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。
# u' p" [  y+ o# R3 R9 {$ i) ?1 r
$ E8 |3 P2 o) G. v. I
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 * \% a2 \+ Q7 T  }# ~5 i7 i- \
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 ...
$ D: U" v0 \/ \2 \) e3 q
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-20
) h$ Q- Q- X# y5 ~6 t0 W6 b也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍
8 _: o  t+ U) y9 n( u  E( c# I选型手册上,一般都会给出
1 S" z6 u& k2 h' x如果按5算,结合上面算出的减速比,30/5 =6
- c; \# E2 P& ^0 @# H减速比大于6就可以了
1 X- F$ o2 I. G8 g- o0 a# q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2 q" x9 J2 Y2 T

评分

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
9 j0 u6 y2 _3 M" c8 a) G1 ]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 ...

: `* l7 h/ [) s& B$ Z) N因为你的这种工况,惯量匹配了,转矩基本上就不会有问题
8 }, I# h3 u+ M" Z. |6 {所以我说,不用考虑转矩" R- f3 u$ ?" w( m' u6 j
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
6 y. P( u* |( S- B  T3 `1 F  ?, F' L
 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 8 ?, Y+ o$ G2 o4 x" V
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-205 J6 E9 O. n. X* n: g' a8 |/ G- I
也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍( x9 K6 N* V7 ]. G  H& X
选型手册 ...

& E$ o) q: T, v' c! w- V多谢前辈,现在基本懂了,非常感谢
* g( u3 h/ A" `$ ~* s
发表于 2015-5-20 20:38:16 | 显示全部楼层
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