现代工业设备应用中在应用场合随着伺服电机技术的发展,从高扭矩密度乃至于高功率密度,使转速的提升高过3000rpm,由于转速的提升,使得伺服电机的功率密度大幅提升。这意味着伺服电机是否需要搭配减速机,其决定因素主要是从应用的需求上及成本的考虑来审视。以下应用场合搭配伺服行星减速机。
1、重负何:对负载做移动并要求精密定位时便有此需要。一般像是航空、卫星、医疗、军事科技、晶圆设备、机器人等自动化设备。他们的共同特征在于将负载移动所需的扭矩往往远超过伺服电机本身的扭矩容量。而透过减速机来做伺服电机输出扭矩的提升,便可有效解决这个问题。
2、提升扭矩:输出扭矩提升的方式,可能采用直接增大伺服电机的输出扭矩方式,但这种方式不但使用昂贵大功率的伺服电机,电机还要有更强壮的结构,扭矩的增大正比于控制电流的增大,此时采用比较大的驱动器,功率电子组件和相关机电设备规格的增大,又会使控制系统的成本大幅增加。
3、提高使用性能:据了解,负载惯量的不当匹配,是伺服控制不稳定的大原因之一。对于大的负载惯量,可以利用减速比的平方反比来调配佳的等效负载惯量,以获得佳的控制响应。所以从这个角度来看,行星减速机为伺服应用的控制响应的佳匹配。
4、降低设备成本: 从成本观点,假设0.4KW的AC伺服电机搭配驱动器,需耗费一单位设备成本,以5KW的AC伺服电机搭配伺服驱动器耗费15单位成本,但是若采用0.4KW伺服电机与驱动器,搭配一组减速机就能够达到前述耗费15个单位成本才能完成的事,在操作成本上节省50%以上。
因此使用者依其加工需求不同,决定选用的行星齿轮减速机产品。一般而言,在机台运转上有低速、高扭矩、高功率密度场合需求,绝大部分采用行星齿轮减速机。
伺服电机的好坏该如何测量
如何测量的好坏?
1.不用伺服驱动器,没有特别好的办法,可以用万用表两两测量一下相间的电阻,应该大致相等。
如果手头有可调电压的直流电源,那么把电压调到10几伏,正极接电机一相,负极接剩下的两相,
那么应该会转至一个固定的角度。类似的,换一相接正极,电机应该会转至另外一个固定的角度。电压具体多少伏合适从低往高逐渐尝试。
2.给编码器供上电(供电电压要符合编码器要求),用手转动电机,同时用示波器看A.B.Z的波形,有脉冲一般就没问题。
采用无刷伺服电机,该电机引进德国技术,特创新的结构设计,低速牵引力大、稳定性高,定位。
伺服电机产品特点:
高转速/惯量比,高达25000Nm/kgm2;
动态响应快,时间常数小于20ms;
调速范围广,反馈达1000:1;
稳速精度达0.5%;
过载能力大2Mn/30s,35Mn/10s;
体积小,重量轻,仅为交流电机的1/3;
静音式,低噪音仅为45dB(A);
IP65的防护等级,采用F级绝缘结构。
工作环境:
(工业级)
1.海拔不超过1000m。
2.环境空气湿度随季节而变化,但不超过+40°C。
3.湿月,月平均高相对温度为90%;同时该月,月平均低温度不25°C。
(级)
1.海拔不超过5500m。
2.环境空气湿度:工作(-40°C——+55°C)贮存(-55°C——+70°C)。
3.相对湿度:(95±3)%。
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