g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Servo sistemi yüksek hassasiyete sahiptir, ancak seçim kolay değildir. Birden fazla örnek açıklama size bu seçimi söyleyecektir!

Makale esas olarak pratik uygulamada ne kadar güç servo motor seçilmesi gerektiğini açıklar ve referansınız için birden fazla örneğin hesaplama sürecini ve hesaplama formülünü kullanır.

Tork: Torkun anlamı: Nesnenin dönme durumunun değişmesine neden olan faktör, yani nesne sıfır olmayan bir harici torka maruz kaldığında, orijinal statik dönmeye başlayacak ve orijinal dönme hızı değişecektir.

Torkun tanımı: Kapının açılma durumunu aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi düşünün Kapının dönmesini sağlamak için bir dış kuvvet F uygulanmalıdır. Kuvvet noktası şafttan ne kadar uzaksa, kapıyı çevirmek o kadar kolay olur. Dış kuvvetin cephe üzerindeki düz bileşen kuvveti, kapının dönüşü üzerinde hiçbir etkiye sahip değildir ve sadece cepheye dik olan bileşen kapının dönmesini sağlayabilir.

Yukarıdaki faktörleri birleştirerek, sembolü ile gösterilen torku tanımlayın.

Tork birimi: S.I. sistemindeki birim Newtonmetredir (Nm)

Torkun yönü ve işareti: sabit bir eksen etrafında dönen bir nesne, tork, nesnenin saat yönünün tersine veya saat yönünde dönmesine neden olabilir. Bu nedenle, tork tek boyutlu bir vektördür. Tork sembolü kuralları genellikle şu şekilde seçilir:

Pozitif işaret: saat yönünün tersine

Negatif işaret: saat yönünde

Dönme denklemi: Sabit bir eksen etrafında dönen katı bir cisim düşünün (aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi). Newton'un teğet yönündeki ikinci hareket yasasına göre, dönme ekseninden r uzaklıkta bir m kütlesine sahip bir kütle noktası, bir F kuvvetine tabidir.

Eylemsizlik momentinin dönme dinamiklerindeki rolü, hareket mekaniğindeki kütlenin rolü gibidir, yani eylemsizlik momenti ne kadar büyükse, katı bir cismin açısal hızını değiştirme olasılığı o kadar azdır. Katı bir cismin eylemsizlik momenti, dönme ekseninin konumu ve kütle dağılımı ile ilgilidir. Katı bir cismin kütlesi sürekli olarak dağılmışsa, eylemsizlik momenti integral ile hesaplanmalıdır.

Servo seçim prensibi

Sürekli çalışma torku < Servo motor anma torku

Anlık maksimum tork < Servo motor maksimum torku (hızlanırken)

Yük ataleti < Motor rotor ataletinin 3 katı

Sürekli çalışma hızı < Motor anma hızı

Örnek hesaplama 1

Bilinen: disk kütlesi M = 50kg, disk çapı D = 500mm, disk maksimum hızı 60rpm, lütfen servo motor ve redüktörü seçin.

Disk atalet momentini hesaplayın

JL = MD2 / 8 = 50 * 2500/8 = 15625 kg.cm2

Redüktörün redüksiyon oranının 1: R olduğu varsayıldığında, servo motor mili üzerindeki yük ataleti 15625 / R2'ye dönüştürülür.

Yük ataletine göre < Motor rotor ataletinin 3 katı JM prensibi

400W motor seçerseniz, JM = 0.277kg.cm2, ardından 15625 / R2 < 3 * 0,277, R2 > 18803, R > 137

Çıktı hızı = 3000/137 = 22 rpm, gereksinimleri karşılayamaz.

500W motoru seçerseniz, JM = 8.17kg.cm2, ardından 15625 / R2 < 3 * 8.17, R2 > 637, R > 25

Çıktı hızı = 2000/25 = 80 rpm, gereksinimleri karşılar.

Bu aktarım yönteminin direnci çok küçüktür ve tork hesabı dikkate alınmaz.

Bu aktarım modu, önceki aktarım modu ile aynıdır Yük ataletinin hesaplanması, esas olarak model seçilirken dikkate alınır ve hesaplama formülü, önceki ile aynıdır.

Özet: Dönen yük esas olarak atalet hesaplamasını dikkate alır.

Örnek hesaplama 2

Bilinen: yük ağırlığı M = 50kg, senkron kayış çarkı çapı D = 120mm, redüksiyon oranı R1 = 10, R2 = 2, yük ve makine sürtünme katsayısı µ = 0.6, yük maksimum hareket hızı 30m / dak, yük statikten hızlanır Maksimum hız süresi 200 ms'dir, her bir konveyör kasnağının ağırlığı göz ardı edilirse, böyle bir yükü sürmek için motor ne kadar güç gerekir?

1. Motor miline dönüştürülen yük ataletini hesaplayın

JL = M * D2 / 4 / R12 = 50 * 144/4/100 = 18kg.cm2

Yük ataletine göre < Motor rotor ataletinin 3 katı JM prensibi

JM > 6kg.cm2

2. Motorun yükü sürmek için ihtiyaç duyduğu torku hesaplayın

Sürtünmenin üstesinden gelmek için gereken tork Tf = M * g * µ * (D / 2) / R2 / R1

= 50 * 9,8 * 0,6 * 0,06 / 2/10

= 0.882N.m

Hızlanma sırasında gerekli tork Ta = M * a * (D / 2) / R2 / R1

= 50 * (30/60 / 0,2) * 0,06 / 2/10

= 0,375 N.m

Servo motor anma torku > Tf, maksimum tork > Tf + Ta

3. Motorun gerekli hızını hesaplayın

N = v / (D) * R1

= 30 / (3,14 * 0,12) * 10

= 796 dev / dak

Örnek hesaplama 3

Bilinen: yük ağırlığı M = 200kg, vida aralığı PB = 20mm, vida çapı DB = 50mm, vida ağırlığı MB = 40kg, sürtünme katsayısı µ = 0.2, mekanik verimlilik = 0.9, yük hareket hızı V = 30m / dak, tam hareket Zaman t = 1.4s, hızlanma / yavaşlama süresi t1 = t3 = 0.2s, statik süre t4 = 0.3s. Lütfen yük gereksinimlerini karşılayan en küçük güçlü servo motoru seçin.

1. Motor miline dönüştürülen yük ataletini hesaplayın

Motor miline dönüştürülen kütle atalet momenti JW = M * (PB / 2) 2

= 200 * (2 / 6.28) 2

= 20.29kg.cm2

Vida atalet momenti JB = MB * DB2 / 8

= 40 * 25/8

= 125kg.cm2

Toplam yük ataleti JL = JW + JB = 145.29kg.cm2

2. Motor hızını hesaplayın

Motor hızı gerekli N = V / PB

= 30 / 0,02

= 1500 dev / dak