伺服电传动设置的计算方法
伺服驱动器参数设置方法
伺服驱动器参数设置方法伺服驱动器是现代工业自动化控制系统中的重要组成部分,它能够精确控制电机运动,实现高精度的位置、速度和力控制。
在使用伺服驱动器时,正确的参数设置是非常重要的,它直接影响到系统的性能和稳定性。
本文将介绍伺服驱动器参数设置的方法,帮助用户正确地进行参数配置。
首先,我们需要了解伺服驱动器的基本参数,包括电机额定电流、额定转速、编码器分辨率、减速比等。
这些参数通常可以在电机铭牌上找到,也可以通过技术手册或者询问供应商获得。
在进行参数设置时,需要确保输入的参数值与实际情况相符,以保证系统的正常运行。
其次,根据具体的应用需求,确定伺服驱动器的控制模式。
通常有位置控制、速度控制和力控制等模式可供选择。
在参数设置时,需要根据实际应用场景选择合适的控制模式,并进行相应的参数配置。
例如,在位置控制模式下,需要设置位置环节的比例增益、积分时间和微分时间等参数;在速度控制模式下,需要设置速度环节的参数;在力控制模式下,需要设置力传感器的增益和偏置等参数。
另外,还需要注意伺服驱动器的限位和过载保护设置。
在实际运行中,为了保护设备和人员的安全,通常需要设置软件限位和硬件限位,以防止电机超出规定范围运动。
同时,也需要设置过载保护参数,当电机受到外部冲击或负载突变时,能够及时停止电机以避免损坏。
最后,进行参数设置后,需要进行系统的调试和优化。
通过实际运行测试,观察系统的响应和稳定性,根据实际情况对参数进行微调,以达到最佳的控制效果。
总之,伺服驱动器参数设置是一个复杂而又关键的过程,需要根据实际情况仔细调整各项参数,以确保系统的稳定性和性能。
通过本文介绍的方法,相信读者能够更好地掌握伺服驱动器参数设置的技巧,提高系统的控制精度和稳定性。
伺服电机选型计算实例
伺服电机选型计算实例伺服电机是一种控制器控制的电机,具有高精度和高速度的特点,广泛应用于机械设备中。
在选型伺服电机时,需要考虑多个参数来满足具体的应用要求。
下面以一个选型计算实例来详细介绍伺服电机的选型过程。
假设我们需要选型一台伺服电机用于驱动一个线传动机构,具体要求如下:1.最大负载力为2000N,工作速度范围为0-10m/s。
2. 线传动机构的负载惯量为500kg·m²。
3. 需要保证驱动精度在±0.2mm范围内。
4.工作环境温度范围为0-40℃。
首先,我们需要计算所需的转矩。
根据公式:转矩=负载力×工作半径,其中工作半径等于线传动机构的负载惯量÷2、由于我们没有具体的线传动机构参数,假设负载惯量为500kg·m²,即工作半径为0.25m。
则最大转矩=2000N×0.25m=500N·m。
考虑到一般情况下,峰值转矩为最大转矩的2倍,即1000N·m。
接下来,我们需要计算伺服电机的速度要求。
根据给定的工作速度范围0-10m/s,我们可以选择合适的额定转速。
假设我们选择的额定转速为2000rpm,则转速范围为0-2000rpm。
考虑到加速度和减速度的要求,一般额定转速的选择会略高于平均线速度,假设为2200rpm。
接下来,我们需要选择合适的伺服电机型号。
在选型之前,我们还需要考虑工作环境的温度范围。
根据给定的工作环境温度范围为0-40℃,我们需要选择具备合适温度范围的伺服电机。
一般伺服电机的温度范围为0-50℃,因此我们可以选择标准型号的伺服电机。
在选择伺服电机型号时,我们需要参考厂家提供的电机性能参数。
主要包括额定转矩、额定转速、额定电压、额定电流、额定功率等。
根据我们的要求,我们可以对比不同型号的伺服电机并选择合适的型号。
最后,我们需要根据具体应用需求考虑伺服电机的控制方式、接口类型以及其他附件等。
伺服电机配减速机的计算
伺服电机配减速机的计算
伺服电机(Servo Motor)配减速机的计算,需要考虑减速比、负载惯性、加速时间、扭矩等因素:
步骤如下:
1、根据工作负载的要求和电机的特性选择马力和规格的伺服电机。
2、确定机械系统的负载惯量(Jl)。
3、计算系统的加速时间(Ta),一般选择80%的时间,公式是:Ta=0.8√(Jl/Ta) (单位为秒)
4、根据系统最大转矩需求计算伺服电机选择的最小扭矩,公式是:Ts=Jl*α/η(单位为牛·米),其中α为加速度,η为传动效率。
5、根据机械系统的输出转矩需求,计算伺服电机的额定扭矩(Trating),公式为:Trating=Tload×R/A2B(其中Tload为输出转矩,R为减速比,A2B为轴间力臂的比值)。
6、根据工作负载的需要,选定匹配的减速机和减速比。
减速比是输入轴和输出轴的比值,可以为机械系统提供所需的输出转矩和速度。
7、将伺服电机和减速机组装到机械系统中,并调试好。
8、根据机械系统实际运行情况进行运动控制参数的调整和优化。
伺服电机过载系数设置
伺服电机过载系数设置Tm,机械时间常数(Time Constant@ Mech, milliseconds):指的是机械的惯性时间常数。
比如,当系统从零加速到额定转速时被系统的机械惯性所延时的时间常数。
针对一个特定的系统,都有自己的这个机械时间常数。
是一个已知的参数;指空载时伺服电机从0到达额定速度的63%的时间。
Te,电气时间常数(Time Constant@ Elec, milliseconds):指的是电器的滤波时间、电磁惯性延时时间。
针对一个特定的传动系统,一旦其软件和硬件被确定,那它的电气时间常数也就被确定了。
派生的时间常数:系统的加速时间(这个加速时间即针对系统的加速过程,也针对系统的减速过程)它是由系统的机械时间常数与电气时间常数之和以及系统的驱动功率共同决定的。
请注意,这个系统的“加速时间”不是通常我们设置斜坡函数发生器的那个加减速时间。
而是系统以额定转矩从0加速到额定转速的时间。
这是一个系统加减速能力的指标。
热时间常数(Time Constant,Thermal):是一个物理概念,他是针对传动系统的热平衡参数而言,是指一个系统在额定负载下运行,由冷态到热稳定的时间常数。
Jm,转动惯量(moment of inertia,Kg-cm2):刚体绕轴转动惯性的度量。
其数值为J=∑ mi*ri^2,式中mi表示刚体的某个质点的质量,ri表示该质点到转轴的垂直距离。
求和号(或积分号)遍及整个刚体。
转动惯量只决定于刚体的形状、质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态(如角速度的大小)无关。
规则形状的均质刚体,其转动惯量可直接计得。
不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,一般用实验法测定。
转动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中。
Tpk, (Torque at peak stall, Nm), Tc, (Torque at continuous stall, Nm)。
一个是峰值扭矩,一个是实时扭矩,峰值扭矩是指在一定时间或者转角之内的最大扭矩示值,实时扭矩则是连续输出当前扭矩值 (均方根值是什么意思? RMS(root mean square) 答:均方根值也称作为效值,它的计算方法是先平方、再平均、然后开方。
伺服电机选型计算公式
伺服电机选型计算公式伺服电机选型计算公式是指通过一系列的计算公式来确定伺服电机的合适参数,以满足特定需求。
伺服电机选型的主要目标是确定伺服电机的额定转矩、额定电流、额定功率等参数,以及选择合适的伺服驱动器。
下面将介绍一些常用的伺服电机选型计算公式。
1.负载的转矩计算公式:负载的转矩是伺服电机选型的基础,通过计算负载的转矩,可以确定伺服电机的额定转矩。
负载的转矩可以通过以下公式计算:负载转矩=(负载力*负载半径)/(传动效率*减速比)2.伺服电机的额定转矩计算公式:伺服电机的额定转矩是指在额定转速下,电机能够提供的最大转矩。
额定转矩可以通过以下公式计算:额定转矩=(负载转矩+加速扭矩)/传动效率3.伺服电机的额定电流计算公式:伺服电机的额定电流是指在额定转矩下,电机所需的额定电流。
额定电流可以通过以下公式计算:额定电流=额定转矩*电流系数/额定转速4.伺服电机的额定功率计算公式:伺服电机的额定功率是指在额定转矩和额定转速下,电机所提供的对外功率。
额定功率可以通过以下公式计算:额定功率=额定转矩*额定转速/9.555.伺服驱动器的额定功率计算公式:伺服驱动器的额定功率是指驱动器所能提供的最大功率。
额定功率可以通过以下公式计算:额定功率=伺服电机的额定功率/驱动器的效率除了上述几个常用的伺服电机选型计算公式外,还需要考虑一些其他因素,例如:负载的加速时间、负载的惯性矩、伺服系统的控制精度等,这些因素都会对伺服电机的选型产生影响,需要综合考虑。
同时,还需要根据具体的应用环境和需求,选择合适的伺服电机和驱动器型号,以确保系统的性能和可靠性。
需要注意的是,伺服电机选型计算公式只是一个参考,实际选型过程中还需要考虑一系列的工程参数和实际情况,同时也需要借助一些专业的伺服电机选型软件,以更准确地确定伺服电机的参数。
伺服电传动设置计算方法
在设置参数之前先确认了解如下参数:1.系统中要求末端工作台移动最大速度。
2.系统中伺服电机和工作台之间连接的传动比。
3.系统中末端传动装置每圈末端位移量。
(如果末端是丝杆的话就是丝杆的螺距)4.系统中伺服电机的编码器分辨率。
(以台达为例:B2系列为160000分辨率、A2系列为1280000分辨率。
其他的请参照伺服手册说明。
)5.伺服电机的最高转速。
(参照手册说明)6.系统中PLC控制器最大输出脉冲pl。
(以台达EH3控制器为例最高输出频率为200000hz,即200Khz)在了解了以上参数后,即可开始计算所要设置的电机每圈脉冲数。
算出的每圈脉冲数和设置的电子齿轮比必须满足以下几个条件,否则某些控制无意义:1.满足系统要求的最大末端速度。
2.满足系统中控制器能输出的最大速度,就是计算后的最大控制频率不能超过PLC的最大输出频率。
3.满足伺服电机最高转速。
计算电子齿轮比举例说明:台达EH3系列PLC、B2系列伺服、机械减速传动比为10:1、要求最大末端速度45mm/s、末端丝杆的螺距为10mm每圈。
根据如下步骤计算:1.首先要做的是算出电机转1圈末端装置能位移多少距离。
计算公式:螺距/传动比电机每圈位移= 10mm / (10/1) =1mm/圈现在知道了电机转1圈末端位移1mm。
2.再计算满足最大末端速度的电机速度是否能够满足。
计算公式:最大速度/电机每圈位移量要求电机最大速度= (45mm/s)/(1mm/r) =45r/s 即:45*60s=2700r/min假如伺服电机的最大速度为3000r/min的话,系统45mm/s的最大速度就能满足要求。
如果是1500r/min的电机的话就不能满足最大末端速度的要求。
此时就要想办法降低机械传动比。
3.计算电机每圈所要求控制脉冲速度上限。
系统要求电机最大的速度为45转/秒,计算公式:PLC最大输出脉冲速度/电机要求的最大秒转速满足最大末端速度时的最大每圈电机脉冲数= (200000P/s)/(45r/s) = 4444P/r(4444个脉冲/圈)所以设置的电机每圈控制脉冲要小于4444个脉冲即可。
伺服电机电子齿轮比计算公式
伺服电机电子齿轮比计算公式
伺服电机电子齿轮比计算公式是用来计算伺服电机的电子齿轮比,也称为“系数”。
电子齿轮比也被称作“减速比”,是伺服电
机的重要参数,可以定义伺服电机传动系统的功率和运动性能。
电子齿轮比是一个重要的特性,它可以确定转子转速和输出轴转速之间的比例。
电子齿轮比计算公式可以表示为R = N1/N2,其中R表示伺服
电机的电子齿轮比,N1表示伺服电机的自转速度,N2表示伺
服电机的输出轴速度。
本公式可以用来计算比较简单的伺服电机的电子齿轮比,也可以用来计算复杂的伺服电机的电子齿轮比。
在实际的应用中,在计算伺服电机的电子齿轮比时,多以电流和转矩为准则,以电流作为参考参数,以转矩来衡量电机的输出能力及传动系统的效率。
要算出电子齿轮比,首先定义好电机要输出的转矩(T), 要求驱动轴转速(N2)和电机电压(V),然后根据关系T=KVnN2可以求出电机的自转速度
(N1),最后可以得出电子齿轮比 R = N1 / N2。
伺服电机的电子齿轮比的计算公式是由电流、功率和转速,三个参数之间的关系推导而来的,是对电机及其传动系统进行参数设计的重要工具。
它在伺服电机的设计中具有重要的意义,可以确定伺服电机的转矩、电流、起动等行为,为提高伺服电机的工作效率和性能作出重要贡献。
安川伺服电机参数基本调整
安川伺服电机参数基本调整动态参数调整步骤:步骤一.设定系统刚性(Fn 001)Kp : 位置回路比例增益(机床Kp 建议值30-90 /sec)Kv : 速度回路比例增益(机床Kv 建议值30-120 Hz)Ti : 速度回路积分增益(机床Ti 建议值10-30 ms)范例:步骤二. 自动调协(auto turning) 寻找马达与机床惯性比自动调协目的,主要是在计算马达与机床整合后有些动态参数会受到影响ex: 马达负载惯性比… ,如果不先将相关参数找出速度回路的表现会与Kv/Ti 设置的结果不一致自动调协操作步骤:1.参数Pn110设11。
(打开在线自动调谐功能)2.手动Jog床台让床台来回往复多次运行。
3.手动Jog床台时如发生共振现象,请立即压下紧急停止按钮,将驱动器参数Pn408设1(打开共振抑制功能),然受修正Pn409(共振抑制频率)设定,1米加工中心机建议Pn409设定200。
4.将Fn007内容写入EEPROM。
(按Mode键至Fn000→按Up或Down键至Fn007→持续按Data 键1秒显示负载贯性比→持续按Set键1秒后Fn007内容显示之负载贯量比即可写入EEPROM)5.参数Pn110设12。
(关闭在线自动调谐功能)步骤三.起动并设定驱动器抑制共振功能相关参数(Pn408设1即打开共振抑制功能,Pn409可设定共振抑制频率) 马达与机床结合后,除了马达选用太小,无法达到高响应之外,有时也会发生马达扭力够,但是因为机床床台传动刚性较差,会产生共振而无法达到高响应又平顺的控制目标,此时,除了加强机床的传动刚性外,可利用控制器抑制共振功能,而得到高响应的结果 .步骤四. 将速度回路增益参数再调高就位置回路控制而言,速度回路是内回路,内回路响应越高,外回路(位置回路)表现越如预期,比较不会受到外界切削力,磨擦力的影响,所以在切削应用场合,请将速度回路增益尽量调高,以得到更好的切削质量YASKAWA伺服參數設定說明:备注: 1、带* 为驱动器必须设定的参数,马达才能正常运转!2、首先设置驱动器的电子齿轮比Pn202 / Pn203和需要马达转一圈回授的脉冲数Pn201 计算方法如下:通常新代控制器所设精度单位1um/Pules (可在系统参数17中设所需精度单位)通常新代控制器所设的倍频数是4 倍(可在系统参数81~100中所设轴卡的倍频)计算公式:电子齿轮比Pn202 / Pn203 = ﹝编码器的脉冲数× 4 ×M﹞÷( 负载转一圈移动量脉冲数×N )M和N是指马达和工作台传动侧的机械齿轮比新代系统参数61~63 = 马达转一圈回授的脉冲数Pn201 = 负载转一圈移动量脉冲数÷控制器内部所设的倍频4****** ex:******当螺杆的节距是10mm 马达选用C 型17比特采用直传连轴器那齿轮比计算如下:负载转一圈移动量脉冲数= 10mm÷1um/Pules =104 PulesM / N = 1 / 1Pn202 / Pn203 = (32768×4×1 ) ÷(104 ×1 ) = 8192 / 625Pn201 = 104 ÷ 4 = 2500 Pules2、设定上表中的驱动器参数,值为后面的设定值;Pn201、Pn202、Pn203为上面公式根据实际情况计算出来的值;Pn100、Pn101、Pn102先不修改数值,为出厂值;3、调整机台的刚性,先进行X、Y、Z 轴的来回运动,通过增大Fn001驱动器参数值,按加1数值增大;通常调节到机台出现震动或有声音后,降回原一级。
伺服电机的惯量匹配与计算课件
重物质量m,则
D
重物对主动轮轴的转动惯量为
J=m*(D/2)²
2020/11/30
10
2020/11/30
11
2020/11/30
12
减少转动惯量的措施
• 减少回转半径(直径)尺寸 • 大的传动比 • 减轻密度 • 空心结构 • 缓冲结构
2020/11/30
13
2020/11/30
14
汇报结束
8
示例
右图是一个二级减速器。 若其每个齿轮绕轴转动惯量 分别为J1/J2/J3/J4 齿数为Z1/Z2/Z3/Z4 则整个系统在电机轴上的 转动惯量为 J=J1+(J2+J3)/(Z2/Z1)²+J4/[(Z2/Z1)²×(Z4/Z3)²]
2020/11/309Biblioteka 例右图是皮带机示意图m
主动轮直径为D
2020/11/30
5
用solidworks求转动惯量
• 建好模型后,选择【工具】/【质量特性】,即可查看
2020/11/30
6
2020/11/30
7
复杂系统惯量计算
对于某一根定轴而言,负载系统的惯量可以用公式 J总=Σ(J/I²)
来计算。 其中: I表示 单独部件相对于定轴的传动比。
2020/11/30
2020/11/30
2
• 对于转动的系统,角加速度 β=M/J
当M一定时,若J太大,则加速度β变小, 转角ϴ=(ω^2)/2β 转角变大
2020/11/30
3
2020/11/30
4
平行轴公式
物体质量m,过质心得轴1和平行于轴1的 轴2,距离d
对轴1的转动惯量为J1,对轴2的转动惯量 J2=J1+m*d²
伺服电机选型设计计算
伺服电机选型设计计算一、引言伺服电机是一种能够进行位置、速度和力控制的电机,广泛应用于机械设备、自动化设备、机器人等领域。
在进行伺服电机选型设计时,需要考虑的参数包括负载惯量、所需转矩、速度要求等。
本文将以其中一种机械设备为例,介绍伺服电机选型设计的计算方法。
二、负载惯量计算负载惯量是指转动物体的重心与转动轴心之间的惯量,可以通过以下公式计算:J=m*r²其中,J为负载惯量,m为负载的质量,r为负载的半径。
在计算时需要考虑到实际系统中传动装置的参数。
三、转矩计算转矩是指伺服电机输出的力矩,可以通过以下公式计算:T=J*α其中,T为转矩,J为负载惯量,α为加速度。
在计算转矩时,需要根据具体应用的加速度要求进行确定。
四、最大转矩计算为了保证正常运行,伺服电机的转矩应大于或等于最大转矩,可以通过以下公式计算:T_max = T + F * r其中,T_max为最大转矩,T为转矩,F为负载的水平力,r为负载的半径。
五、速度计算速度是指伺服电机的转动速度,可以通过以下公式计算:ω=2*π*n/60其中,ω为速度,n为转速。
在计算速度时,需要根据具体应用的速度要求进行确定。
六、转动惯量计算转动惯量是指伺服电机本身的惯量,可以通过以下公式计算:J_m=m_m*r_m²+J_r其中,J_m为转动惯量,m_m为伺服电机本身的质量,r_m为伺服电机本身的半径,J_r为转动装置的惯量。
根据具体应用的转动装置进行确定。
七、功率计算功率是伺服电机输出的功率,可以通过以下公式计算:P=T*ω/1000其中,P为功率,T为转矩,ω为速度。
在计算功率时,需要考虑到实际应用中的效率,通常取效率值为0.8左右。
八、综合考虑在进行伺服电机选型设计时,需要综合考虑转矩、速度和功率等参数。
一般来说,转矩需大于或等于最大转矩,速度需大于或等于所需速度,功率需大于或等于所需功率。
同时,还需要考虑价格、体积和可靠性等因素。
伺服脉冲当量计算公式
伺服脉冲当量计算公式
伺服脉冲当量是指在伺服系统中,电机每获得一个脉冲信号所转动的
角度,也称为伺服电机的分辨率。
伺服脉冲当量的计算公式主要涉及到脉
冲数、减速比、编码器分辨率等参数的计算。
下面将详细介绍伺服脉冲当
量计算公式。
一、脉冲数(PPR)的计算:
脉冲数是指编码器每转一圈所输出的脉冲数。
脉冲数与编码器的分辨
率有关,一般情况下编码器的分辨率已经给出。
例如,一款编码器的分辨
率为5000线,即每圈输出5000个脉冲,则该编码器的脉冲数为5000PPR。
二、减速比(GD)的计算:
减速比是指伺服电机与传动装置之间的转动比例。
一般来说,传动装
置的减速比已经给出,例如1:10,即传动装置每转动10圈,伺服电机
转动1圈。
此时的减速比为10。
三、码盘分辨率(RES)的计算:
码盘分辨率是指编码器其中一转动角度所对应的脉冲数。
计算公式为:RES=PPRxGD
其中,PPR为脉冲数,GD为减速比,RES为码盘分辨率。
四、伺服脉冲当量(PCE)的计算:
PCE=360/RES
其中,RES为码盘分辨率,PCE为伺服脉冲当量。
以上就是伺服脉冲当量计算公式的介绍。
需要注意的是,每个伺服系
统的参数可能会有所不同,上述公式只是举例说明,实际的参数需要根据
具体的伺服系统来确定。
另外,伺服系统的参数也会受到传动装置的影响,所以在计算伺服脉冲当量时,一定要综合考虑传动装置的减速比等因素。
伺服电机功率计算公式
伺服电机功率计算公式伺服电机的功率,应根据生产机械所需要的功率来选择,尽量使电机在额定负载下运行。
选择时应注意以下两点:1、如果电机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电机被烧毁。
2、如果电机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。
而且还会造成电能浪费。
要正确选择电机的功率,必须经过以下计算或比较:p=f*v /1000 (p=计算功率kw,f=所需拉力n,工作机线速度m/s)对于恒定负载连续工作方式,可按下式计算所需电机的功率:p1(kw):p=p/n1n2式中n1为生产机械的效率;n2为电机的效率,即传动效率。
按上式求出的功率p1,不一定与产品功率相同。
因此.所选电机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
此外.最常用的是类比法来选择电机的功率。
所谓类比法。
就是与类似生产机械所用电机的功率进行对比。
具体做法是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电机,然后选用相近功率的电机进行试车。
试车的目的是验证所选电机与生产机械是否匹配。
验证的方法是:使电机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电机的工作电流,将测得的电流与该电机铭牌上标出的额定电流进行对比。
如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大.则表明所选电机的功率合适。
如果电机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则表明电机的功率选得过大,应调换功率较小的电机。
如果测得的电机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40%以上.则表明电机的功率选得过小,应调换功率较大的电机。
实际上应该是考虑扭矩(转矩),电机功率和转矩计算公式。
即t = 9550p/n式中:p—功率,kw;n—电机的额定转速,r/min;t—转矩,nm。
电机的输出转矩一定要大于工作机械所需要的转矩,一般需要一个安全系数。
机械功率公式:p=txn/97500p:功率单位wt:转矩,单位克/㎝n:转速,单位r/min。
小白伺服电子齿轮比计算方法
小白伺服电子齿轮比计算方法齿轮传动是机械传动中常用的一种方式,通过两个或多个相互啮合的齿轮,将动力和运动传递给其他机构,从而达到改变转速、扭矩和转向的目的。
在伺服系统中,齿轮传动是非常常见的一种传动方式,可以实现高速高精度运动。
伺服电机齿轮传动是指在伺服系统中,将电机的输出轴与执行机构连接,通过齿轮传动实现能量的传递和力量的放大。
在伺服电机齿轮传动中,一个关键的参数是齿轮比。
齿轮比是指两个齿轮之间的齿轮齿数的比值,通常表示为N1/N2,其中N1是传动齿轮的齿数,N2是被传动齿轮的齿数。
齿轮比可以决定输出齿轮的转速、扭矩和转向与输入齿轮的关系。
在计算伺服电机齿轮比时,首先需要明确两个关键参数:需要输出的转速和需要输出的扭矩。
对于转速的计算,可以通过下面的公式计算:输出转速=输入转速÷齿轮比其中,输入转速是伺服电机的转速,齿轮比是齿轮的压力角和啮合角的函数,可以通过齿轮参数手册或者设计手册查找到。
对于扭矩的计算,可以通过下面的公式计算:输出扭矩=齿轮比×输入扭矩其中,输入扭矩是伺服电机的扭矩。
通过以上两个公式,就可以轻松计算出伺服电机齿轮比。
此外,还需要注意一些其他因素。
首先,齿轮副的啮合是通过齿轮的齿数确定的,因此在选择齿轮比的时候需要注意齿轮的齿数以及模数等参数。
其次,选用适当的材料和齿轮传动方式(如齿轮、齿条、蜗杆等),以确保伺服系统的可靠性和耐久性。
通常情况下,伺服电机齿轮比的选择是一个工程问题,需要综合考虑多个因素,比如输出的机械特性、系统的要求、成本等等。
有时也会采用多级齿轮传动来实现更大的齿轮比。
总结起来,小白伺服电子齿轮比计算方法主要包括确定输入转速和输入扭矩,使用相应的公式进行计算,同时注意选择适当的齿轮和材料。
齿轮比是伺服电机齿轮传动系统中的一个重要参数,对于系统的性能和运行效果有着关键影响。
因此,合理选择齿轮比是伺服电机设计的关键一步。
伺服电机传动机构计算压力的公式
伺服电机传动机构计算压力的公式下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!伺服电机传动机构计算压力的公式在工程设计中,伺服电机传动机构的计算是至关重要的,特别是涉及到承载力和压力分析时。
伺服丝杆计算公式
伺服丝杆计算公式1.力矩计算公式:伺服丝杆传动系统的力矩可以通过以下公式计算:T=F*p*η*μ其中,T表示力矩,F表示施加在丝杆上的力,p表示丝杆的螺距,η表示传动效率,μ表示摩擦系数。
2.转矩计算公式:伺服丝杆传动系统的转矩可以通过以下公式计算:τ=T*γ其中,τ表示转矩,T表示力矩,γ表示丝杆的传动效率。
3.加速度计算公式:伺服丝杆传动系统的加速度可以通过以下公式计算:a=(F-Ff)/m其中,a表示加速度,F表示施加在丝杆上的总力,Ff表示摩擦力,m表示质量。
4.速度计算公式:伺服丝杆传动系统的速度可以通过以下公式计算:v=(p*n)/60其中,v表示速度,p表示丝杆的螺距,n表示电机的转速。
5.丝杆传动效率计算公式:伺服丝杆传动系统的传动效率可以通过以下公式计算:η=(Tm*n)/(F*p)其中,η表示传动效率,Tm表示电机输出的扭矩,n表示电机的转速,F表示施加在丝杆上的力,p表示丝杆的螺距。
6.负载惯性矩计算公式:伺服丝杆传动系统的负载惯性矩可以通过以下公式计算:Jl = Jm + (mr^2)其中,Jl表示负载惯性矩,Jm表示电机本身的惯性矩,mr表示负载的半径。
7.负载扭矩计算公式:伺服丝杆传动系统的负载扭矩可以通过以下公式计算:Tl=Jl*α其中,Tl表示负载扭矩,Jl表示负载惯性矩,α表示加速度。
以上是一些常用的伺服丝杆计算公式,可以根据实际应用和具体问题选择合适的公式进行计算。
需要注意的是,在实际应用中,根据伺服丝杆传动系统的具体结构和参数,可能还需要考虑一些其他因素,如传动间隙、动态响应等。
因此,在实际设计和计算中,建议结合具体情况进行综合分析和计算。
伺服电传动设置计算方法
在设置参数之前先确认了解如下参数:1.系统中要求末端工作台移动最大速度。
2.系统中伺服电机和工作台之间连接的传动比。
3.系统中末端传动装置每圈末端位移量。
(如果末端是丝杆的话就是丝杆的螺距)4.系统中伺服电机的编码器分辨率。
(以台达为例:B2系列为160000分辨率、A2系列为1280000分辨率。
其他的请参照伺服手册说明。
)5.伺服电机的最高转速。
(参照手册说明)6.系统中PLC控制器最大输出脉冲pl。
(以台达EH3控制器为例最高输出频率为200000hz,即200Khz)在了解了以上参数后,即可开始计算所要设置的电机每圈脉冲数。
算出的每圈脉冲数和设置的电子齿轮比必须满足以下几个条件,否则某些控制无意义:1.满足系统要求的最大末端速度。
2.满足系统中控制器能输出的最大速度,就是计算后的最大控制频率不能超过PLC的最大输出频率。
3.满足伺服电机最高转速。
计算电子齿轮比举例说明:台达EH3系列PLC、B2系列伺服、机械减速传动比为10:1、要求最大末端速度45mm/s、末端丝杆的螺距为10mm每圈。
根据如下步骤计算:1.首先要做的是算出电机转1圈末端装置能位移多少距离。
计算公式:螺距/传动比电机每圈位移= 10mm / (10/1) =1mm/圈现在知道了电机转1圈末端位移1mm。
2.再计算满足最大末端速度的电机速度是否能够满足。
计算公式:最大速度/电机每圈位移量要求电机最大速度= (45mm/s)/(1mm/r) =45r/s 即:45*60s=2700r/min假如伺服电机的最大速度为3000r/min的话,系统45mm/s的最大速度就能满足要求。
如果是1500r/min的电机的话就不能满足最大末端速度的要求。
此时就要想办法降低机械传动比。
3.计算电机每圈所要求控制脉冲速度上限。
系统要求电机最大的速度为45转/秒,计算公式:PLC最大输出脉冲速度/电机要求的最大秒转速满足最大末端速度时的最大每圈电机脉冲数= (200000P/s)/(45r/s) = 4444P/r(4444个脉冲/圈)所以设置的电机每圈控制脉冲要小于4444个脉冲即可。
伺服电机脉冲当量或电子齿轮的调整方法
电子齿轮的调整方法1 什么是脉冲当量或电子齿轮脉冲当量是数控系统控制精度的关键参数,每个脉冲信号机床运动部件的位移量称为脉冲当量,与电子齿轮的关系为:电子齿轮分子/分母比----脉冲当量X 1000,单位:毫米。
例:系统脉冲当量是0.008 毫米,其电子齿轮分子/分母 = 8/1 。
2 什么时候要调整脉冲当量或电子齿轮a机床安装调试或更换系统;b更换电子盘(DOM);c机床运行过程中加工精度不够;d进行参数初始化以后。
3 如何调整调整脉冲当量或电子齿轮电子齿轮比 = 丝杠螺距×1000/(360×细分数/步距角×传动比)。
为便于生产现场调整,可用如下简单方式进行调整:a 先粗设一个电子齿轮比,在系统主界面按参数设置,进入后选择机床参数,将电子齿轮值设为 8:1,按存储(无存储按钮的按 F1)b 在系统主界面下按 F1,进入自动方式,选择F8手动辅助,选择点动,输入点动增量1000c 在机床轨道上做好当前所在位置的标记,然后按下箭头,让机床向远离标志的方向行走一个点动增量;d 测量轨道上的实际行走距离;e 带入下面公式计算分子/分母=8×[测量值]/1×1000将上式化简成最简分数即可。
例:初设电子齿轮比,例:8:1,点动1000毫米,实际走650毫米分子/分母=8×650/1×1000=26/电子齿轮比与脉冲当量相关计算1、什么是机械减速比(m/n)答:机械减速比的定义是减速器输入转速与输出转速的比值,也等于从动轮齿数与主动轮齿数的比值。
在数控机床上为电机轴转速与丝杠转速之比。
2、什么是电子齿轮比答:电子齿轮比就是对伺服接受到上位机的脉冲频率进行放大或者缩小,其中一个参数为分子,一个为分母。
如分子大于分母就是放大,如分子小于分母就是缩小。
例如:上位机输入频率100HZ,电子齿轮比分子设为1,分母设为2,那么伺服实际运行速度按照50HZ的脉冲来进行。
伺服电机转速和脉冲频率的计算
伺服电机转速和脉冲频率的计算
要计算伺服电机的转速和脉冲频率,需要明确伺服电机的参数和工作方式。
通常情况下,伺服电机是通过控制器以脉冲信号的形式进行控制。
1. 计算脉冲频率:通常情况下,脉冲频率是由控制器来生成的,它取决于伺服系统的设计。
一般来说,脉冲频率与伺服电机的转速成正比。
具体的计算方式可以根据伺服系统的规格和控制器的工作方式来进行。
一般来说,可以通过脉冲信号的频率和脉冲当量的乘积来计算伺服电机的转速。
\[ 转速 = \frac{脉冲频率}{脉冲当量} \]
2. 计算脉冲当量:脉冲当量是指伺服电机转一圈所需要的脉冲数,它取决于伺服电机本身的参数和编码器的分辨率。
一般情况下,编码器的线数除以4就等于每转的脉冲数(因为编码器是四相信号的脉冲输出)。
\[ 脉冲当量 = \frac{编码器线数}{4} \]
需要注意的是,实际的脉冲频率和脉冲当量的计算可能
还会受到控制器设置、传动机构等因素的影响。
如果需要精确的数值,建议参考伺服电机的规格说明书或者咨询相关的技术人员。
伺服功率和扭矩计算
伺服功率和扭矩计算首先,我们来介绍一下伺服功率。
伺服功率是指伺服电机输出的功率,即所需的电动机功率。
在机械传动系统中,伺服电机通过电源提供动力,并通过齿轮,皮带,割线传动等传动装置传递动力。
伺服功率的计算涉及到两个主要参数:转速和扭矩。
转速是机械传动系统的输出速度。
它通常以转/分钟(rpm)为单位。
在计算伺服功率时,我们需要知道电机的额定转速。
额定转速是指电机在额定负载下运行时的理论最高转速。
通常,伺服电机的额定转速可以在电机的技术规格中找到。
另一个参数是扭矩,扭矩是机械传动系统的转矩。
转矩是静力矩和动力矩的总和。
静力矩是来自于载荷的力矩,而动力矩是来自于电机输出力矩和传动效率的综合效果。
扭矩通常以牛顿米(Nm)为单位。
在计算伺服功率时,我们需要知道系统所需的最大扭矩。
一旦我们获得了电机的额定转速和系统的最大扭矩,我们可以使用以下公式计算伺服功率:伺服功率(W)= 2π × 转速(rpm)× 扭矩(Nm)÷ 60其中2π是一个常数,用来将角速度转换为线速度,60是将时间单位转换为分钟的因子。
在计算伺服电机所需的功率时,还需要考虑一些附加的因素,例如效率和安全系数。
效率是机械传动系统的能量转换效率。
理想情况下,所有的输入功率都将通过传动系统传递到输出端,但实际情况下会发生能量损失。
因此,在计算伺服功率时,需要考虑机械传动系统的效率。
安全系数是在确保系统正常运行和可靠性方面的一个因素。
由于实际工作条件常常会超过设计要求,为了确保系统的可靠性,通常会在计算伺服功率时引入一个安全系数。
接下来,我们将介绍如何计算扭矩。
在机械传动系统中,扭矩是非常重要的参数,用来描述系统所能提供的转力。
扭矩(Nm)=力(N)×柄臂(m)力是作用在物体上的力,单位为牛顿(N)。
柄臂是力的应力臂或作用点到旋转中心的距离,单位为米(m)。
在机械传动系统中,扭矩还受到摩擦力的影响。
当考虑到摩擦力时,扭矩的计算公式变为:扭矩(Nm)=力(N)×柄臂(m)÷传动效率传动效率是机械传动系统的能量转换效率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在设置参数之前先确认了解如下参数:
1.系统中要求末端工作台移动最大速度。
2.系统中伺服电机和工作台之间连接的传动比。
3.系统中末端传动装置每圈末端位移量。
(如果末端是丝杆的话就是丝杆的螺距)
4.系统中伺服电机的编码器分辨率。
(以台达为例:B2系列为160000分辨率、A2系列为1280000分辨率。
其他的请参照伺服手册说明。
)
5.伺服电机的最高转速。
(参照手册说明)
6.系统中PLC控制器最大输出脉冲pl。
(以台达EH3控制器为例最高输出频率为200000hz,即200Khz)
在了解了以上参数后,即可开始计算所要设置的电机每圈脉冲数。
算出的每圈脉冲数和设置的电子齿轮比必须满足以下几个条件,否则某些控制无意义:
1.满足系统要求的最大末端速度。
2.满足系统中控制器能输出的最大速度,就是计算后的最大控制频率不能超过PLC的最大输出频率。
3.满足伺服电机最高转速。
计算电子齿轮比举例说明:
台达EH3系列PLC、B2系列伺服、机械减速传动比为10:1、要求最大末端速度45mm/s、末端丝杆的螺距为10mm每圈。
根据如下步骤计算:
1.首先要做的是算出电机转1圈末端装置能位移多少距离。
计算公式:螺距/传动比
电机每圈位移= 10mm / (10/1) =1mm/圈
现在知道了电机转1圈末端位移1mm。
2.再计算满足最大末端速度的电机速度是否能够满足。
计算公式:最大速度/电机每圈位移量
要求电机最大速度= (45mm/s)/(1mm/r) =45r/s 即:
45*60s=2700r/min
假如伺服电机的最大速度为3000r/min的话,系统45mm/s的最大速度就能满足要求。
如果是1500r/min的电机的话就不能满足最大末端速度的要求。
此时就要想办法降低机械传动比。
3.计算电机每圈所要求控制脉冲速度上限。
系统要求电机最大的速度为45转/秒,计算公式:PLC最大输出脉冲速度/电机要求的最大秒转速
满足最大末端速度时的最大每圈电机脉冲数
= (200000P/s)/(45r/s) = 4444P/r(4444个脉冲/圈)
所以设置的电机每圈控制脉冲要小于4444个脉冲即可。
4.准确的确认电机每圈脉冲数和设置伺服驱动器的电子齿轮比。
先假设每圈电机控制脉冲为3500个,
B2伺服的设置公式为:伺服电机编码器分辨率/假设的每圈控制脉冲数电子齿轮比=160000/3500=45.7142
A2伺服的设置公式为:伺服电机编码器分辨率/假设的每圈控制脉冲数电子齿轮比=1280000/3500=365.7142
特别注意的是如果计算出的电子齿轮比尽量不要是小数,如果非的是小数的话就一定要在小数后的2位数除尽。
否则控制精度不能满足要求。
所以一定要选择一个能进行整除的数据作为电机每圈的控制脉冲数,现在选择4000作为电机每圈所需要的控制脉冲数。
计算公式为:
B2系列: 160000/4000=40 设置电子齿轮比分母为40,分子为1即可,或者分母为400,分子为10也行。
(40除以1=40,400除以10也等于40所以是一样的效果)
A2系列: 1280000/4000=320 设置电子齿轮比分母为320,分钟为1即可,或者分母为3200,分子为10也行。
此时电子齿轮比就正确的设置完成了,要验证是否能满足要求的话就反回去计算各个条件是否能满足要求。
(有点像数学题求解后返回去验证一样的)
1.验证最高控制脉冲是否小于PLC硬件最高输出脉冲:
4000脉冲每转*45转每秒=180000脉冲每秒(180KP/s)最高输出控制控制脉冲180k小于硬件最高输出脉冲200K,满足PLC脉冲输出速度要求。
如果算成5000个脉冲每圈的话最高控制脉冲就是5000*45=225000P/s超过了PLC最高输出脉冲就u不行了。
2.验证控制末端最高速度大于系统要求的最大末端速度:
200000脉冲每秒/4000脉冲每圈=50圈每秒控制脉冲为200k时的最高电机速度为50圈每秒,50*60的话刚好达到电机的最高转速3000转每分钟。
根据末端最高速度算出电机的转速为45r/s,45*60即最高2700转每分钟,所以能控制的最高末端转速3000r/min大于标定的2700r/min。
所以也满足要求。
3.验证电机最高额定转速大于系统要求的最高末端位移时的转速:
要求的末端速度算出的电机速度为2700转每分钟,而电机的转速为3000转每分钟。
所以满足要求。
如果是2000转的电机的话就不满足要求了。
最后总结一下:
1.系统中要想提高末端速度的话就得减小机械的传动比,要想提高控制精度的话就得加大机械传动比,并适当的提高每圈电机控制脉冲。
2.系统中如果要求精度不是很高的话,电机脉冲尽量设置为10的倍数,比如100、1000、10000、100000.因为设置为这种电机控制脉冲数的话在系统中做程序就很方便了,不需要在去用浮点数计算电机需要走的目标脉冲数和目标速度脉冲。
可以大大的减少程序量。
设置的时候直接在触摸屏中用32位整数来设置就可以了,然后用触摸屏显示小数即可。
3.如果做程序用的是步进指令来进行定位的话,教大家一个方法。
就是在进入步进当用定位指令ddrvi目标位置用寄存器或者ddrva目标位置用寄存器时尽量不要用脉冲发送完成标志作为跳出步进的条件。
因为可能发生ddrvi时寄存器数据为0,此时可使用发送完成标志的上升沿和比较相对定位目标位置为0时都做为跳出此步进。
ddrva绝对定位时比如使用 ddrva d500 d502 y0 y1指令定位时,就只用比较当前位置为目标位置作为跳出步进的条件,dld= d1336 d500作为条件,这样做是为了防止当前伺服位置等于绝对定位目标位置时,脉冲发送完成标志如m1029就不会触发所造成的跳不出步进的的情况发送。