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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 ) J3 ?7 k3 f5 D' J% J& G" l' @
不懂,不过还是要支持下你,这精度确实高了点。
* E/ l0 k% h8 C1 `9 ^* L  B- T
嗯,多谢,有20位1280000pulse/rev的编码器的。0 q  [# N# N3 D
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 1 N3 C, Q6 A: ~- O6 X

( V3 o# U: |" Z/ w一般来说,我的计算方法如下:
  P4 b! ?: W; ~1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2
8 B( C3 P$ V4 @, \. `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5 K. x  u4 [; l8 f( A
3.        选定电机转子的转动惯量,此项目中,基本可忽略
* c7 v6 _( r5 |+ M; h3 F/ b8 U, M此项目中,总转动惯量,按2kg.m20 H( u- I: c* Q- J
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! l, @4 c. A5 b' K6 W
α=2πn/60t   t加速时间
. K- {8 h& S, A, e/ n0 e8 B5.        计算总转矩 T=T1+T2   T2为负载转矩
$ ~8 y, S9 ?2 x% W; C8 }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2 q# p4 }& U' M; U
6.        由第三步计算的转动惯量,选定减速机及伺服
. s2 u1 z6 S8 M* L+ n6 h此项目中,惯量匹配才是主要考虑的
1 t( O3 F, `( q假定选定的伺服为1000w,伺服每100w的对应转矩是0.32NM, x/ ~+ t4 L+ X9 [: d
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% d& G4 u3 _3 T3 ]
(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)
; V* d  Y! C: o, ~. E& @9 U, F2*104/24.7=809  √809=28.4 即减速机减速比要大于28.4,可初选30
, v: G! S. J1 B( E3 P- z8 G此时,对应的负载扭矩可达 0.32*10*30=96NM
& l3 D# l9 |& |) w( _: k$ c7.        电机转速$ g. H- }6 T# `3 a  S) g0 I
n=3000/60*30=1.67 r/s 可满足每秒八分之一圈的要求7 \/ h% q5 I* ]- f" _. i1 c2 L! n2 ^, _! _
假定 精度(我觉得是分辨率更准确点)0.01度/脉冲+ O* B- A9 S, P- x
每秒45度,所需脉冲4500PPS,可满足要求(PLC最大脉冲10K)6 L* [0 ]7 T; O& |4 x- a- N2 h
一般来讲,由于干扰,会有3-5个脉冲误差- G$ a+ f8 N2 l

$ \3 k7 t& f! F另外,我觉得分割器可能更合适
" C* R5 I: c0 C( C( t8 R& ]

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 6 m/ [+ ~7 _. {
我有台达伺服的三维图,你需要吗?

( z4 T# ]3 W, u呵呵 台达的资料基本齐全 还是多谢啊5 ]) b$ [& u- l  N
 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
/ W" ]" ]" i! a! l% v0 I一般来说,我的计算方法如下:
0 A; r6 R  o# w9 [  Y, Q1.        计算滚筒的转动惯量 J=0.5mr2,即2kg.m2. V' }7 e, p& m, ?, b' ~
2.        计算联轴器的 ...
, o9 P, D4 o- w4 I& Z
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
# V* R9 j, F/ t4 `& l5 }: m' S. c
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;
& S6 f5 u+ E4 a6 P滚筒惯量J=2KG.M^2
# I0 F7 j" _2 ?! i% M4 i7 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=1.751 ^& F2 L! ~* Q% m8 |
所以启动转矩T1=2*1.75=3.5N.M6 K7 O" c7 e4 X: d9 |9 |; L7 h1 a
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
1 q7 p' T  H/ j所以我计算出的总转矩T=T1+T2=23N.M
3 p; u$ P6 l/ G: F" b( X1 W7 W) T8 ^, W9 D4 v. o
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),
6 O# z' }: J$ \, ]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
4 t  u- }5 t; o# R& h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
# i5 M3 o) V$ _( n4 ~; g+ Q' z3 }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" _8 {6 c9 }) j% s4 e$ r
9 C0 e& T: U$ p6 Z+ `7 z  z
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。+ d* H* n. w# H" S3 j
# _+ s% N) @0 Y3 m, p  N8 A+ }

6 @/ m' O" E. [: g
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 - f1 k3 A7 h8 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 ...
3 s( u9 W: ?6 _5 w
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-205 F1 K" c  i' M8 V1 c+ _$ D  T4 ]
也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍
$ P& J6 T7 K, ~. d; }+ P% Z& u( ]选型手册上,一般都会给出
' B/ u3 v* r( t& l9 y! {如果按5算,结合上面算出的减速比,30/5 =6
% `1 ?; {0 I+ Q) g2 d" l9 e& ~% p) u减速比大于6就可以了
# _( p  @9 x2 _& |4 t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 p6 |  M7 A. Q- X! Q8 L* Z

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
) k/ l4 p2 }/ D* k$ K. @/ 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 ...

5 `: O% w. X- X1 O$ G( I& R因为你的这种工况,惯量匹配了,转矩基本上就不会有问题
0 \7 L" O( _4 x* V* i! T8 `; L3 o所以我说,不用考虑转矩8 Q4 ^+ H6 h  v& B# O
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 }5 K1 }' V
 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 * B% ~' ]+ T/ J. C6 T
惯量匹配,不同的伺服是不一样的,我接触的基本是5-20
# R; H/ O2 {/ T$ \  ?: |也就是说,负载惯量是转子惯量的5-20倍+ S+ e( Z) M9 @
选型手册 ...

$ p- e; {/ o5 ~$ l多谢前辈,现在基本懂了,非常感谢( [; @- [# H" Y; C+ K: ?5 _0 Z. s& H
发表于 2015-5-20 20:38:16 | 显示全部楼层
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