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+Mf
M: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/2π
F=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/2ηi
F=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(机构的减速比,不是马达减速比) α:水平运行时为0,垂直时为90度
η:效率(0.9); μ:滑动面摩擦系数 m:负载总质量(kg)
c.旋转机构驱动时,运行力矩极小,可忽略
3、伺服电机加速力矩计算
Ma=2(Jm+Jt)×π × V/t
Ma:负载加速力矩(N.m) Jm:马达转子转动惯量(kg.m2)
Jt:负载转动惯量(kg.m2) V:运行目标速度(rps) t:加速时间(s)
从公式可看出,加速力矩跟负载转动惯量以及加速度成正比,加速度可根据需要设置,重点在于负载转动惯量的计算
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