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  • 发布时间: 2018 - 07 - 11
    拓达自动化有限公司                                                                              拓达自动化有限公司(Tode Technoioies Co.,Ltd.)1980年成立于台湾新竹市,是专业从事电子自动化控制和制造的科技公司。我们基于客户的需求持续改善创新,力求提供全方位的自动化控制解决方案和产品来满足当今越来越高的自动化生产要求。与世界多家知名电机公司保持着长期的技术战略合作关系,近十年来通过产品不断发展革新已经行销全球50几个国家或地区;为了能更好满足内地客户的各种需求和提供更加专业及时的技术服务,公司已经于2008年在浙江嘉兴设立工厂并针对中国市场的发展趋势设计最适化产品,全方位的服务中国自动化机械制造业。拓达交流伺服电机SGES系列产品性能规格拓达工厂实拍伺服电机选型遇到困扰应用领域广泛(适用...
    通讯方式:有多种通讯方式,包括Ethercat、Canopen、Can、Modbus、Cw+Pul等;高可靠性:元器件使用寿命高达10年,为您的使用解除后顾之忧;应用功能齐全以及更加智能化的设置使之适应大范围不同客户的应用要求;
  • 发布时间: 2018 - 07 - 12
    额定电压:48v;额定功率:1000w;控制方式:位置(脉冲)、速度、转矩三种主流控制方式;通讯方式:RS232通讯控制;配置:2500线增量式编码器;耐低温伺服电机(支持零下40度)特点:低压直流供电;闭环控制;调速范围0-3000RPM;直流伺服电机广泛用于各种场合耐低温直流伺服在闸机的应用低温伺服直流伺服在医疗设备中的应用低温伺服直流伺服在机器人也普遍应用低温伺服直流伺服用于AGV搬运耐低温直流伺服的优势:
    拓达TSDA系统低温直流伺服驱动器、直流伺服电机,电压18~80VDC;反馈单元1000线、1250线、2500线;接收600KHZ脉冲频率;华科星电气主营产品:富士伺服电机,东元伺服电机,禾川伺服电机, 拓达伺服电机,拓达步进电机,中大行星减速机,博世力士乐变频器,安全光幕,传感器,开关电源等自动化集成产品。华科星免费提供伺服电机选型与产品技术支持,提供24V/36V/48V国产直流伺服电机,低温直流伺服驱动器,低压伺服电机厂家销售&终身维护,13602631692!
  • 发布时间: 2020 - 05 - 21
    拓达SGYSP伺服驱动器特点:·SGYSP主要适配1000W以上范围的大功率伺服电机,包括增量式及绝对式编码器。·具有高响应、高精度、高可靠性、内部抑震滤波功能。·驱动器内部可以预设多断点对点位置,无需脉冲也能轻松实现位置控制。·独有的负载惯量检测功能,可以更好的估算不同环境下的惯量要求,使设备轻松调节。拓达伺服细节展示拓达伺服电机应用领域广泛拓达伺服电机系统构成没有控制器,不会控制器编程怎么办?拓达工厂实拍
    SGYSP系列驱动器,拓达高性能驱动器,采用先进的制造工艺和质量管控体系使产品具有较高的稳定性,应用功能齐全以及更加智能化的设置使之适应大范围不同客户的应用要求。 SGYS主要适配1000W以上范围的大功率伺服电机,包括增量式及绝对式编码器。
  • 发布时间: 2020 - 05 - 21
    拓达SGAS伺服驱动器特点:·SGAS主要适配200W 到7.5KW范围的大功率伺服电机,包括增量式及绝对式编码器。·具有高响应、高精度、高可靠性、内部抑震滤波功能。·驱动器内部可以预设多断点对点位置,无需脉冲也能轻松实现位置控制。·独有的负载惯量检测功能,可以更好的估算不同环境下的惯量要求,使设备轻松调节。伺服电机选型遇到困扰高性能电机,将工作效率最大化应用领域广泛(适用于市场上所有的自动化设备)每年参加十余次展会走实力派路线20年生产制造经验
    拓达伺服电机驱动器采用先进的制造工艺和质量管控体系; 高响应:速度环响应频率达到800Hz,满足更高速度响应要求场合; 高精度:17bit高分辨率编码器对应,轻松应对各种高精度应用场合,更加精准平稳; 高可靠性:元器件使用寿命高达10年,为您的使用解除后顾之忧; 内部抑制滤波功能:
  • 发布时间: 2018 - 09 - 27
    台湾拓达快递分拣专用伺服滚筒,是根据快递物流行业对物流效率越来越高的要求特别定制而成的,相对传统的普通电机具有启动停止速度快、定位精准、结构紧凑一体化、安装简单等特点,能够极大的提升分拣效率提高单位时间的处理数量,模块一体化的结构使安装调试更加的方便简单设备外观更加简洁美观,并大大缩短设备组装的时间。
    台湾拓达快递分拣专用伺服滚筒,是根据快递物流行业对物流效率越来越高的要求特别定制而成的,相对传统的普通电机具有启动停止速度快、定位精准、结构紧凑一体化、安装简单等特点,能够极大的提升分拣效率提高单位时间的处理数量,模块一体化的结构使安装调试更加的方便简单设备外观更加简洁美观,并大大缩短设备组装的时间。深圳华科星电气总代理,厂家直销,大量现货!
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从惯量匹配层面看富士伺服电机的选型问题

日期: 2019-06-10
浏览次数: 192

从惯量匹配层面看伺服电机的选型问题


富士伺服电机选型

(一)选型条件:一般情况下,选择伺服电机需满足下列情况:

    1.马达最大转速>系统所需之最高移动转速

    2.马达的转子惯量与负载惯量相匹配

    3连续负载工作扭力≤马达额定扭力

    4.马达最大输出扭力>系统所需最大扭力(加速时扭力)


(二)选型计算:

  1. 惯量匹配计算(JL/JM)

  2. 回转速度计算(负载端转速,马达端转速)

  3. 负载扭矩计算(连续负载工作扭矩,加速时扭矩)


什么是“惯量匹配”?

1、根据牛顿第二定律:“进给系统所需力矩T = 系统传动惯量J × 角加速度θ角”。 加速度θ影响系统的动态特性,θ越小,则由控制器发出指令到系统执行完毕的时间越长,系统反应越慢。如果θ变化,则系统反应将忽快忽慢,影响加工精度。由于马达选定后最大输出T值不变,如果希望θ的变化小,则J应该尽量小。 


2、进给轴的总惯量“J=伺服电机的旋转惯性动量JM + 电机轴换算的负载惯性动量JL。负载惯量JL由(以平面金切机床为例)工作台及上面装的夹具和工件、螺杆、联轴器等直线和旋转运动件的惯量折合到马达轴上的惯量组成。 JM为伺服电机转子惯量,伺服电机选定后,此值就为定值,而JL则随工件等负载改变而变化。如果希望J变化率小些,则最好使JL所占比例小些。这就是通俗意义上的“惯量匹配”。



“惯量匹配”如何确定?

传动惯量对伺服系统的精度,稳定性,动态响应都有影响。 惯量大,系统的机械常数大,响应慢,会使系统的固有频率下降,容易产生谐振,因而限制了伺服带宽,影响了伺服精度和响应速度,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。

衡量机械系统的动态特性时,惯量越小,系统的动态特性反应越好;惯量越大,马达的负载也就越大,越难控制,但机械系统的惯量需和马达惯量相匹配才行。 不同的机构,对惯量匹配原则有不同的选择,且有不同的作用表现。 不同的机构动作及加工质量要求对JL与JM大小关系有不同的要求,但大多要求JL与JM的比值小于十以内。一句话,惯性匹配的确定需要根据机械的工艺特点及加工质量要求来确定。 对于基础金属切削机床,对于伺服电机来说,一般负载惯量建议应小于电机惯量的5倍。

惯量匹配对于富士伺服电机选型很重要的,同样功率的电机,有些品牌有分轻惯量,中惯量,或大惯量。其实负载惯量最好还是用公式计算出来。常见的形体惯量计算公式在以前学的书里都有现成的(可以去查机械设计手册)。 我们曾经做过一试验,在一伺服电机的轴伸,加一大的惯量盘准备用来做测试,结果是:伺服电机低速时停不住,摇头摆尾,不停地振荡怎么也停不下来。 后来改为:在两个伺服电机的轴伸对接加装联轴器,对其中一个伺服电机通电,作为动力即主动,另一个伺服电机作为从动,即做为一个小负载。原来那个摇头摆尾的伺服电机,启动、运动、停止,运转一切正常!



惯量的理论计算的公式

惯量计算都有公式,至于多重负载,比如齿轮又带齿轮,或涡轮蜗杆传动,只要分别算出各转动件惯量然后相加即是系统惯量,电机选型时建议根椐不同的电机进行选配。 负载的转动惯量肯定是要设计时通过计算算出来拉,如果没有这个值,电机选型肯定是不那么合理的,或者肯定会有问题的,这是选伺服的最重要的几个参数之一。至于电机惯量,电机样本手册上都有标注。 当然,对某些伺服,可以通过调整伺服的过程测出负载的惯量,作为理论设计中的计算的参考。毕竟在设计阶段,很多类似摩擦系数之类的参数只能根据经验来猜,不可能准确。 理论设计中的计算的公式:(仅供参考) 通常将转动惯量J用飞轮矩GD2来表示,它们之间的关系为:


J=mp^2= GD^2/4g

式中 m与G-转动部分的质量(kg)与重量(N);

与D-惯性半径与直径(m);

g=9.81m/s2 -重力加速度

飞轮惯量=速度变化率*飞轮距/375


当然,理论与实际总会有偏差的,有些地区(如在欧洲),一般是采用中间值通过实际测试得到。这样,相对我们的经验公式要准确一些。不过,在目前还是需要计算的,也有固定公式可以去查机械设计手册的。



关于摩擦系数?

关于摩擦系数,一般电机选择只是考虑一个系数加到计算过程中,在电机调整时通常都不会考虑。不过,如果这个因素很大,或者讲,足以影响电机调整,有些日系通用伺服,据称有一个参数是用来专门测试的,至于是否好用,本人没有用过,估计应该是好用的。 有网友发贴说,曾有人发生过这样的情况:设计时照搬国外的机器,机械部分号称一样,电机功率放大了50%选型,可是电机转不动。因为样机的机械加工、装配的精度太差,负载惯量是差不多,可摩擦阻力相差太多了,对具体工况考虑不周。 


当然,黏性阻尼和摩擦系数不是同一个问题。 摩擦系数是不变值,这点可以通过电机功率给予补偿,但黏性阻尼是变值,通过增大电机功率当然可以缓解,但其实是不合理的。况且没有设计依据,这个最好是在机械状态上解决,没有好的机械状态,伺服调整完全是一句空话。 还有,黏性阻尼跟机械结构设计、加工、装配等相关,这些在选型时是必须考虑的。而且跟摩擦系数也是息息相关的,正是因为加工水平不够才造成的摩擦系数不定,不同点相差较大,甚至技术工人装配水平的差异也会导致很大的差异,这些在电机选型时必须要考虑的。这样,才会有保险系数,当然归根结底还是电机功率的问题。



惯量的理论计算后,微调修正的简单化

可能有些朋友觉的:太复杂了! 实际情况是,某品牌的产品各种各样的参数已经确定,在满足功率,转矩,转速的条件下,产品型号已经确定,如果惯量仍然不能满足,能否将功率提高一档来满足惯量的要求?

答案是:功率提高可以带动加速度提高的话,应是可以的。


在富士伺服电机选型时,除考虑电机的扭矩和额定速度等等因素外,我们还需要先计算得知机械系统换算到电机轴的惯量,再根据机械的实际动作要求及加工件质量要求来具体选择具有合适惯量大小的电机;在调试时,正确设定惯量比参数是充分发挥机械及伺服系统最佳效能的前提。此点在要求高速高精度的系统上表现尤为突出,这样,就有了惯量匹配的问题。


深圳华科星电气有限公司提供富士伺服电机选型调试,富士伺服驱动器,日本伺服系统批发,伺服电机套装使用手册与说明书,交流伺服电机报价等服务20位资深工程师团队,7*24小时及时为您解决售前售后技术问题。服务热线:13602631692欢迎您来电咨询

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2018 - 12 - 03
目前,由于高起动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电动机在工业机器人中得到广泛应用,一般负载1000N(相当100kgf)以下的工业机器人大多采用富士伺服驱动系统。所采用的关节驱动电动机主要是富士交流伺服电动机,步进电动机和直流伺服电动机。其中,交流伺服电动机、直流伺服电动机、直接驱动电动机(DD)均采用位置闭环控制,一般应用于高精度、高速度的机器人驱动系统中。步进电动机驱动系统多适用于对精度、速度要求不高的小型简易机器人开环系统中。交流伺服电动机由于采用电子换向,无换向火花,在易燃易爆环境中得到了广泛的使用。机器人关节驱动电动机的功率范围一般为0.1~10kW。机器人对关节驱动电机的主要要求:1、快速性电动机从获得指令信号到完成指令所要求的工作状态的时间应短。响应指令信号的时间愈短,电伺服系统的灵敏性愈高,快速响应性能愈好,一般是以伺服电动机的机电时间常数的大小来说明伺服电动机快速响应的性能。2、起动转矩惯量比大在驱动负载的情况下,要求机器人的伺服电动机的起动转矩大,转动惯量小。3、控制特性的连续性和直线性随着控制信号的变化,电动机的转速能连续变化,有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。4、调速范围宽能使用于1:1000~10000的调速范围。5、体积小、质量小、轴向尺寸短6、能经受得起苛刻的运行条件可进行十分频繁的正反向和加减速运行,并能在短时间内承受过载。华科星电气是一家...
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2018 - 12 - 12
伺服电机力矩计算方式1、伺服电机负载力矩包括运行力矩(摩擦力矩)和加速力矩 M=Ma+MfM:负载力矩(N.m)     Ma:负载加速力矩(N.m)     Mf:负载运行力矩(N.m) 2、伺服电机运行力矩(摩擦力矩)计算 a.滚珠螺杆驱动Mf=(1/η+μ0/3)FPB/2πF=FA+mg(sinα+μcosα)Mf:负载运行力矩(N.m)     FA:负载外力(N)     PB:螺杆螺距(m/rev)α:螺杆水平时为0,垂直时为90度     η:效率(0.9)     μ:滑动面摩擦系数(0.05)μ0:预压螺帽内部摩擦系数(0.2—0.3)    m:负载总质量(kg)  b.直线运动Mf=FD/2ηiF=FA+mg(sinα+μcosα)Mf:负载运行力矩(N.m)     FA:负载外力(N)     D:终端滚轮直径(m)i:减速比(机构...
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2018 - 12 - 22
工业机器人东风正好, 国产伺服电机趁势崛起    近年来,随着自动化生产需求的加速释放,全球人口红利的日渐式微,制造行业的转型升级迫在眉睫。为推动“制造大国”向“制造强国”转变,我国通过创新驱动力的不断强化,以推动智能制造领域发展的自动化、信息化升级。其中,工业机器人作为自动化发展的核心装备和硬件基础,受到了国家的长期关注与重视,国产伺服电机趁势崛起。随着我国工业机器人发展提速    从2010年开始,在政策和市场的双重利好下,我国工业机器人市场就迎来了迅猛发展,不仅市场规模不断增长,市场销量同步扩张,而且市场增速和发展态势都十分强劲给力。据IFR数据统计显示,2017年我国工业机器人销量达到13.8万台,同比增长超过30%。    目前,我国已经连续6年成为全球工业机器人最大需求和应用市场,产品保有量远超美国、英国、日本、德国等一众发达国家。根据现有的市场整体发展形势,业内人士预计,2018年将有超过34%的工业机器人进入中国市场,届时国内市场销量和规模将分别来到15万台和62.3亿美元。    为推动工业机器人产业的快速发展,这些年我国政府给予了相当的政策支持,以2013年发布的《关于推动工业机器人产业发展的指导意见》为标志,政府释放的政策红利鼓励和引导了一批企业的快速崛起,让工业机器人市场迅速壮大...
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2018 - 12 - 28
交流伺服驱动器的接地注意事项交流伺服应用广泛,但通过长期运行后,会发生各种故障,及时判断故障原因,进行相应处理,是防止故障扩大,保证设备正常运行的一项重要的工作。下面深圳华科星伺服小编讲下交流伺服驱动器接地注意的事项。1、如果在交流电源和驱动器直流总线(如变压器)之间没有隔离的话,不要将直流总线的非隔离端口或非隔离信号的地接大地,这可能会导致设备损坏和人员伤害。因为交流伺服的公共电压并不是对大地的,在直流总线地和大地之间可能会有很高的电压。   2、在多数伺服系统中,所有的公共地和大地在信号端是接在一起的。多种连接大地方式产生的地回路很容易受噪音影响而在不同的参考点上产生流。3、为了保持命令参考电压的恒定,要将交流伺服驱动器的信号地接到控制器的信号地。 它也会接到外部电源的地,这将影响到控制器和驱动器的工作。   4、屏蔽层接地是比较困难的,有几种方法。正确的屏蔽接地处是在其电路内部的参考电位点上。这个点取决于噪声源和接收是否同时接地,或者浮空。要确保屏蔽层在同一个点接地使得地电流不会流过屏蔽层。有其他交流伺服系统维修等问题,可在深圳华科星官网http://www.vacsin.cn质询。也可以直接拨打技术电话13902954146质询。华科星电气主营产品:富士伺服电机/触摸屏,东元伺服电机,拓达伺服电机/步进电机,禾川伺服,DD马达,中大电机/行星减...
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2019 - 01 - 30
进口日本伺服电机选型注意几点事项随着时代高速发展,伺服控制系统在工业自动化要求也高,为了能满足机械设备对高精度、快速响应的要求,充分发挥出伺服电机的工作性能,如何选型就显得尤为重要了。否则,如果选型没选好,很有可能会给使用带来很大的不便。那么进口日本伺服电机选型时注意事项有哪些呢?下面智华科星小编为您介绍:  进口日本伺服电机选型注意以下几点事项: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。有些系统要维持机械装置的静止位置,需电机提供较大的输出转矩,且停止的时间较长。如果使用伺服的自锁功能,往往会造成电机过热或放大器过载,这种情况就要选择带电磁制动的电机。有的伺服驱动器有内置的再生制动单元,但当再生制动较频繁时,可能引起直流母线电压过高,这时需另配再生制动电阻。再生制动电阻是否 需要另配,配多大,可参照相应样本的使用说明来配。如果选择了带电磁制动器的伺服电机,电机的转动惯量会增大,计算转矩时要进行考虑。再生制动频率表示元负载时电机从额定速度到减速停止的可允许频率。在伺服电机选型过程中,需要注意的是,一般样本列表上的制动次数是电机在空载时的数据。实际选型中要先根据系统的负载惯量和样本上的电机惯量,算出惯量比。再以样本列表上的制...
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2019 - 02 - 22
驱动控制飞跃发展,助推大幅提高富士ALPHA7伺服系统设备生产率为应对这一市场需求变化,富士研发出了ALPHA7伺服系统,并凭借飞跃式发展的控制功能,实现了优异的高速度、高精度驱动控制性能,最大限度地提高制造设备的生产率与质量稳定性。升级换代,实现卓越控制功能:富士ALPHA7伺服系统优异的高速、高精度驱动控制性能,主要在于其在原有性能的基础上采用了新控制计算方法,提升了输入脉冲频率,增添了新型减振控制、干涉检测、外部干扰检测补偿等多种功能:此外,ALPHA7伺服系统还采用了即使在狭窄空间也可以安装的节省空间设计,具备减少维护时间的设计功能和对应海外展开所需的各种规格标准,并配备了可最大限度发挥ALPHA7能力的外围设备、软件,有力的实现了其快速、强劲、准确、安全的卓越功能。量体裁衣,提供绝佳的解决方案:如此性能强大的ALPHA7伺服系统,能够应用到哪些具体行业呢?又能解决哪些实际生产问题?事实上,ALPHA7伺服系统应用广泛,且能够按照用户的使用方法,提供绝佳的解决方案。构建智能制造新时代离不开运动控制行业的鼎力支持。富士ALPHA7伺服系统通过改进后的控制功能,以其高速、高精的高水平性能,切实有效地帮助生产制造设备提高了操作效率,并助力实现产品的稳定、高质量生产制造,为运动控制行业的水平提升提供了坚实的技术支持。智能制造与工业4.0的推进对制造业的操作效率与质量稳定性提出了更高...
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