伺服電機力矩如何測算?
1、負載力矩包括運行力矩(摩擦力矩)和加速力矩
M=Ma+Mf
M:負載力矩(N.m) Ma:負載加速力矩(N.m) Mf:負載運行力矩(N.m)
2、運行力矩(摩擦力矩)計算
a.滾珠螺桿驅動
Mf=(1/η+μ0/3)FPB/2π
F=FA+mg(sinα+μcosα)
Mf:負載運行力矩(N.m) FA:負載外力(N) PB:螺桿螺距(m/rev)
α:螺桿水平時為0,垂直時為90度 η:效率(0.9) μ:滑動面摩擦系數(0.05)
μ0:預壓螺帽內部摩擦系數(0.2—0.3) m:負載總質量(kg)
b.直線運動
Mf=FD/2ηi
F=FA+mg(sinα+μcosα)
Mf:負載運行力矩(N.m) FA:負載外力(N) D:終端滾輪直徑(m)
i:減速比(機構的減速比,不是馬達減速比) α:水平運行時為0,垂直時為90度
η:效率(0.9); μ:滑動面摩擦系數 m:負載總質量(kg)
c.旋轉機構驅動時,運行力矩極小,可忽略
3、加速力矩計算
Ma=2(Jm+Jt)×π × V/t
Ma:負載加速力矩(N.m) Jm:馬達轉子轉動慣量(kg.m2)
Jt:負載轉動慣量(kg.m2) V:運行目標速度(rps) t:加速時間(s)
從公式可看出,加速力矩跟負載轉動慣量以及加速度成正比,加速度可根據需要設置,重點在于負載轉動慣量的計算
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