Ключові моменти вибору серводвигуна та приводу

I. Вибір основного двигуна

Аналіз навантаження

1. Узгодження інерції: Інерція навантаження JL повинна бути ≤3× інерція двигуна JM. Для високоточних систем (наприклад, робототехніки) JL/JM <5:1, щоб уникнути коливань.
2. Вимоги до крутного моменту: Постійний крутний момент: ≤80% від номінального крутного моменту (запобігає перегріву). Піковий крутний момент: Охоплює фази розгону/гальмування (наприклад, 3× номінальний крутний момент).
3. Діапазон швидкостей: Номінальна швидкість повинна перевищувати фактичну максимальну швидкість з запасом 20%–30% (наприклад, 3000 об/хв → ≤2400 об/хв).

Типи двигунів

1. Синхронний двигун з постійними магнітами (PMSM): основний вибір з високою щільністю потужності (на 30%–50% вища, ніж у асинхронних двигунів), ідеально підходить для робототехніки.
2. Асинхронний серводвигун: стійкий до високих температур і низька вартість, підходить для важких застосувань (наприклад, кранів).

Енкодер та зворотний зв'язок

1. Роздільна здатність: 17 біт (131 072 PPR) для більшості завдань; позиціонування на нанометровому рівні вимагає 23 біт (8 388 608 PPR).
2. Типи: абсолютний (пам'ять положення після вимкнення живлення), інкрементальний (вимагає повернення до початкового положення) або магнітний (захист від перешкод).

Адаптивність до навколишнього середовища

1. Ступінь захисту: IP65+ для зовнішнього середовища/запилених середовищ (наприклад, двигуни AGV).
2. Діапазон температур: промисловий: від -20°C до +60°C; спеціалізований: від -40°C до +85°C.

II. Основи вибору диска

Сумісність двигунів

1. Узгодження струму: номінальний струм приводу ≥ номінальний струм двигуна (наприклад, двигун 10 А → привод ≥12 А).
2. Сумісність напруги: напруга шини постійного струму повинна бути однаковою (наприклад, 400 В змінного струму → ~700 В постійного струму).
3. Резервування живлення: Потужність приводу повинна перевищувати потужність двигуна на 20–30% (для тимчасових перевантажень).

Режими керування

1. Режими: режими положення/швидкості/крутного моменту; багатоосьова синхронізація вимагає електронної передачі/кулачка.
2. Протоколи: EtherCAT (низька затримка), Profinet (промислового класу).

Динамічна продуктивність

1. Смуга пропускання: Смуга пропускання струмової петлі ≥1 кГц (≥3 кГц для високодинамічних завдань).
2. Перевантажувальна здатність: стійкий крутний момент 150–300 % від номінального (наприклад, роботи для палетування).

Функції захисту

1. Гальмівні резистори: необхідні для частих пусків/зупинок або навантажень з високою інерцією (наприклад, ліфти).
2. Конструкція EMC: Вбудовані фільтри/екранування для захисту від промислового шуму.

III. Спільна оптимізація

Регулювання інерції

1. Використовуйте редуктори для зменшення коефіцієнта інерції (наприклад, планетарний редуктор 10:1 → коефіцієнт інерції 0,3).
2. Прямий привід (двигун DD) усуває механічні помилки для забезпечення надвисокої точності.

Спеціальні сценарії

1. Вертикальні навантаження: Двигуни з гальмами (наприклад, тяга ліфта) + синхронізація сигналу гальма приводу (наприклад, сигнал SON).
2. Висока точність: алгоритми перехресного зв'язку (помилка <5 мкм) та компенсація тертя.

IV. Робочий процес відбору

1. Вимоги: Визначити крутний момент навантаження, пікову швидкість, точність позиціонування та протокол зв'язку.
2. Моделювання: Перевірка динамічної характеристики (MATLAB/Simulink) та термостійкості при перевантаженні.
3. Тестування: Налаштування параметрів ПІД-регулятора та введення шуму для перевірки надійності.

Короткий зміст: Вибір сервоприводу надає пріоритет динаміці навантаження, продуктивності та стійкості до навколишнього середовища. Серводвигун і комплект приводу ZONCN позбавляють вас клопоту з вибором двічі, просто враховуючи крутний момент, пікові оберти та точність.