怎样判断伺服电机的性能如何根据需要选择一款伺服电机,
☆毫无军团☆bj
伺服电机,按照通常的区分划分为步进电机、直流有刷伺服电机、直流无刷伺服电机、交流伺服电机,随着科技的日益进步,许多特种伺服电机应运而生,比如压电陶瓷电机、直线电机以及音圈电机,在这里我们主要讲讲通常意义下伺服电机的选择.选择什么样的伺服电机,在很大程度上取决于负载的物理特性,负载的工作特性、系统要求以及工作环境.一旦系统要求确定后,无论选择何种形式的伺服电机,首先要考虑的是选择多大的电机合适,主要考虑负载的物理特性,包括负载扭矩、惯量等.在伺服电机中,通常以扭矩或者力来衡量电机大小,所以选电机首先要计算出折算到电机轴端负载扭矩或者力的大小.计算出扭矩以后需要留出一部分余量,一般选择电机连续扭矩>=1.3倍负载扭矩,这样能保证电机可靠的运行.除此外还需要计算折算到轴端负载惯量的大小,一般选择负载惯量：电机转子惯量
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伺服电机的选型计算方法
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图解伺服电机选型实例
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伺服电机计算选择应用实例
选择电机时的计算条件
本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。
例：工作台和工件的
W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf） 1000 kgf
机械规格 μ ：滑动表面的摩擦系数 0.05 π ：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率 0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf） 50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf） 100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf）
30kgf Z1/Z2：
变速比 1/1
例：进给丝杠的（滚珠
Db ：轴径 32 mm
丝杠）的规格
Lb ：轴长 1000 mm P ：节距 8 mm
例：电机轴的运行规格
Ta ：加速力矩（kgf.cm） Vm :快速移动时的电机速度 mm-1
3000 mm-1 ta :加速时间 s
0.10 s Jm :电机的惯量 kgf.cm.sec2 Jl :负载惯量 kgf.cm.sec2 ks :伺服的位置回路增益 sec-1
1.1 负载力矩和惯量的计算
计算负载力矩
加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩 Nm F :沿坐标轴移动一个部件 工作台或刀架 所需的力 kgf L :电机转一转机床的移动距离 P× Z1/Z2
8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩 2Nm
无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F值取决于工作台的重量，摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F值还与平衡锤有关。对于水平工作台，F值可按下列公式计算：
不切削时：
μ（W+fg） 例如：
F 0.05× .5
2×μ×0.9 +2 9.4 kgf.cm 0.9 Nm 切削时: F
Fc+μ W+fg+Fcf 例如:
F 100+0.05×
154 kgf Tmc
2×μ×0.9 +2 21.8 kgf.cm
为了满足条件1，应根据数据单选择电机，其负载力矩在不切削时应大于0.9（Nm），最高转速应高于3000（min-1）。考虑到加/减速，可选择α2/3000（其静止时的额定转矩为2.0 Nm）。
?注 计算力矩
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确实很少,但是伺服电机坏了你也修不了,即使驱动坏了也一样.关键是确认哪个坏了就可以了
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display: 'inlay-fix'伺服电机选型的原则和注意事项[1]_中华文本库
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响应速度，也越难控制，惯量的适当增大只有在改善低速爬行 时有利，因此，机械设计时在不影响系统刚度的条件下，应尽 量减小惯量
机械系统的惯量需和电机惯量相匹配才行，负 载电机惯量比是一个系统稳定性的问题，与电机输出转矩无 关，是电机转子和负载之间冲击 松动的问题 不同负载电机 惯量比的电机可控性和系统动态特性如下：
（ ）一般情况下，当 时 电机的可控性好，系统的 动态特性好；
（ ）当 的动态时，电机的可控性会些稍降低，系统 特性较好； （ ）当 态特性一般
时，电机的可控性会明显下降，系统的动
性类型，负载的机械特性类型一般有：恒转矩负载 恒功率负
载 二次方律负载 直线律负载 混合型负载 短时间特性 加减
速转矩 伺服电机除连续运转区域外，还有短时间内的运转特性 如电机加减速，用最大转矩表示；即使容量相同，最大转矩也 会因各电机而有所不同 最大转矩影响驱动电机的加减速时 间常数 ，使用公式
，估算线性加减速时间常数 ，根据该公 式确定所需的电机最大转矩，选定电机容量
电机设定速度， ；
电机轴换算负载惯量， 电机惯量， ； 电机最大转矩， ；
不同的机械系统，对惯量匹配原则有不同的选择，且有不
同的作用表现，但大多要求负载惯量与电机惯量的比值小于 ，总之，惯量匹配的确定需要根据具体机械系统的需求来确 定的
需要注意的是，不同系列型号的伺服电机给出的允许负 载电机惯量比是不同的，可能是 倍 据厂家给定的伺服电机样本确定
倍等，需要根
常见的机械类型驱动方式有： 滚珠丝杠 直接连接 ，
滚珠丝杠 减速 ， 齿条和小齿轮， 同步皮带 传送带 ， 链 条驱动， 进料辊， 主轴驱动等，计算时需要根据具体的机 械类型驱动方式来计算负载惯量 式（ ）为负载发电量的通用 计算公式
各转动件的转动惯量， ；
各转动件角速度，
； 各移动件的质量， ； 各移动件的速度， 伺服电机的角速度，
电机选择首先应依据机械系统的快速行程速度来计算， 快速行程的电机转速应严格控制在电机的额定转速之内，并 应在接近电机的额定转速的范围使用，以有效利用伺服电机 的功率；额定转速 最大转速 允许瞬间转速之间的关系为：允 许瞬间转速
伺服电机工作在最低转速和额定转速之间时为恒转矩调 速 工作在额定转速和最大转速之间时为恒功率调速；在运行 过程中，恒转矩范围内的转矩是负载的转矩决定；恒功率范围 内的功率是负载的功率决定；恒功率调速是指电机低速时输 出转矩大，高速时输出转矩小，即输出功率是恒定的；恒转矩 调速是指电机高速 低速时输出转矩一样大，即高速时输出功 率大，低速时输出功率小
转矩 伺服电机的额定转矩必须满足实际需要，但是不需要留有 过多的余量，因为一般情况下，其最大转矩为额定转矩的 倍
需要注意的是，连续工作的负载转矩 伺服电机的额定转 矩，机械系统所需要的最大转矩 伺服电机输出的最大转矩
在进行机械方面的校核时，可能还要考虑负载的机械特
电机轴换算负载（摩擦 非平衡）转矩，
连续特性（连续实效负载转矩） 对要求频繁起动 制动的数控机床，为避免电机过热，必须 检查它在一个周期内电机转矩的均方根值，并使它小于电机连 续额定转矩，其具体计算可参考其它文献 在选择的过程中依 次计算此五要素来确定电机型号，如果其中一个条件不满足则 应采取适当的措施，如变更电机系列或提高电机容量等
伺服电机选型时的注意事项
伺服电机常用的几种制动方式
我们容易对电磁制动，再生制动，动态制动的作用混淆， 选择了错误的配件，以下对这几个概念加以澄清
动态制动器由动态制动电阻组成，在故障 急停 电源断 电时通过能耗制动缩短伺服电机的机械进给距离
再生制动是指伺服电机在减速或停车时将制动产生的能 量通过逆变回路反馈到直流母线，经阻容回路吸收
电磁制动是通过机械装置锁住电机的轴 三者的区别：
）再生制动必须在伺服器正常工作时才起作用，在故障 急停 电源断电时等情况下无法制动电机 动态制动器和电磁 制动工作时不需电源
）再生制动的工作是系统自动进行 而动态制动器和电 磁制动的工作需外部继电器控制
）电磁制动一般在 器过载，动态制动器一般在 则可能造成动态制动电阻过热
后启动 否则可能造成放大 或主回路断电后启动 否
）动态制动和再生制动都是靠伺服电机内部的激磁完成
的，也就是向旋转方向相反的方向增加电流来实现
）电磁制动，也就是常说的抱闸，是靠外围的直流电源控 制，常闭，得电后抱闸打开，失电即闭合，属于纯机械摩擦制动
选择配件的注意事项：
）有些系统如传送装置，升降装置等要求伺服电机能尽 快停车，而在故障 急停 电源断电时伺服器没有再生制动，无 法对电机减速 同时系统的机械惯量又较大，这时对动态制动 器的要依据负载的轻重 电机的工作速度等进行选择
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