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滚柱丝杠 伺服电机 滚珠丝杠如何正确选择伺服电机和步进电机?

来源:朵拉利品网  |  2020-04-11 11:09:28

1, 滚珠丝杠如何正确选择伺服电机和步进电机?



一、主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,此滚珠丝杆已被快易优收录,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。
二、如何配用步进电机驱动器
根据电机的电流,配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时,可配用细分型驱动器。对于大转矩电机,尽可能用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能。
三、2相和5相步进电机有何区别,如何选择?
2相电机成本低,但在低速时的震动较大,高速时的力矩下降快。5相电机则振动较小,高速性能好,比2相电机的速度高30~50%,可在部分场合取代伺服电机。
四、我想通过通讯方式直接控制伺服电机,可以吗?
可以的,也比较方便,只是速度问题,用于对响应速度要求不太高的应用。如果要求快速的响应控制参数,最好用伺服运动控制卡,一般它上面有DSP和高速度的逻辑处理电路,以实现高速高精度的运动控制。如S加速、多轴插补等。

2, 伺服电机和滚珠丝杠的选择?



根据你的数据,800kg的负载算摩擦系数0.15(滑动摩擦基本上要达到这个值,如果是底下有直线导轨滚动摩擦取0.05),那么按照匀速0.5m/s的速度,你的功率P=F*v=M*g*u*v=800*9.8*0.15*0.5=588W,还没算安全系数。这样看来你伺服小了。
如果是滚动摩擦,P=800*9.8*0.05*0.5=196W,看起来是够了,但是加速的时候明显
F=(M*g*u+M*a)由于M=800,很小的a都会导致F过大,考虑到伺服有3倍的短时过载能力,所以伺服时不时过载。
综上,你的电机明显小了,不管你用什么减速机都没用,要不速度不够,这种负载参考加工中心,他们是1.5T负载,用3.5kw电机直连丝杆。所以本项目建议使用1.5-2kw的电机加一个5减速比的减速机。

3, 滚珠丝杠加配伺服电机+减速机配置问题



1. 确定丝杆行程(根据需要移动的距离,再留余量,余量至少要留两个导程,以防止电机刹不住发生撞车)
2. 初步确定需要的加速度,这个应用,建议使用三角形运动曲线,这样加速度的值最小
3. 套用欧拉公式,计算满足要求的最小丝杆直径,否则丝杆会失稳。计算中的轴向力取负载重力加加速时的惯性力(使用动静法)
4. 根据移动速度的要求,选择满足要求的最小导程,并验算螺母的危险速度
5. 初步选择电机(根据经验),电机需要自带刹车
6. 验算惯量比,这个条件是一票否决的,需要首先确定,如果不通过,可以考虑更换电机或增加减速机
7. 计算电机加速扭矩,为取最大值,应计算重物向上加速时的状态,如果不通过,可以考虑更换电机或更改减速比
8. 验算电机输出转速,如果不通过,可以考虑更换电机或更改减速比
不是我自己的答案,参见机械社区“尘世天涯”网页链接

4, 滚珠丝杆和伺服电机选型



电动丝杆可以根据不同的应用负荷而设计不同推力的电动丝杆,一般其最大推力可达20kN,空载运行速度为4~45mm/s,电动丝杆以24V/12V/220/380V直流/交流永磁电机为动力源,把电机的旋转运动转化为直线往复运动。推动一组连杆机构来完成风门、阀门、闸门、挡板等切换工作。
电动机经齿轮减速后,带动一对丝杆螺母。把电机的旋转运动变成直线运动,利用电动机正反转完成推杆动作。如通过各种杠杆、摇杆或连杆等机构可完成转动、摇动等复杂动作。通过改变杠杆力臂长度,可以增大或加大行程。
一、伺服电机油和水的保护
A:伺服电机可以用在会受水或油滴侵袭的场所,但是它不是全防水或防油的。因此, 伺服电机不应当放置或使用在水中或油侵的环境中。
B:如果伺服电机连接到一个减速齿轮,使用伺服电机时应当加油封,以防止减速齿轮的油进入伺服电机
C:伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。
二、伺服电机电缆→减轻应力
A:确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷,尤其是在电缆出口处或连接处。
B:在伺服电机移动的情况下,应把电缆(就是随电机配置的那根)牢固地固定到一个静止的部分(相对电机),并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它,这样弯曲应力可以减到最小。
C:电缆的弯头半径做到尽可能大。
参考资料来源:百度百科-电动丝杆

名词解释


800

800业务又称被叫集中付费业务或免费电话业务,是企业为联系客户和宣传企业形象而开办的服务号码,用户办理800业务时,由通信运营商核配给800业务号码,当主叫用户拨打该800号码时,即可接通由被叫用户在申请时指定的电话,对主叫用户免收通信费用,而由被叫用户集中付费。使用800业务时,不论本地还是长途用户只须拨特定的800业务号码即可,而无须再拨长途区号和电话号码。800电话的出现,推动了中小企业的营销进程,也促使新一代的网络营销方式也陆续萌生。

伺服

伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统,由控制器,功率驱动装置,反馈装置和电动机等部分构成。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理,使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制灵活方便。 伺服系统按控制方式开分为开环、闭环和半闭环等类型。它的主要作用有:以小功率指令信号去控制大功率负载;在没有机械连接的情况下,由输入轴控制位于远处的输出轴,实现远距同步传动;使输出机械位移精确地跟踪电信号等。伺服系统最初用于国防军工, 如火炮的控制, 船舰、飞机的自动驾驶和导弹发射等,后来逐渐推广到国民经济的许多部门,如自动机床、无线跟踪控制等。

 
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