欧姆龙伺服电机的选定 伺服电机的选定软件 可用电脑进行伺服电机选定的 选定的电机(Motor Selection Programmer)选定程序for Windows版」 「伺服电机的选定中,由于计算复杂而比较困难」,您是否一直苦恼于此? 手工计算的方法,虽然在1314~1320页有「计算公式」,在1321~1322页有「计算举例」, 但如果使用本软件,任何人都可以简单地进行电机的选定。 


使用电机的机械系统的结构要按照标准进行准备。 标准机械组合举例:滚珠丝杆、齿条及齿轮、台车等 或者,还有将机械要素分别逐个组合的方法。 机械要素举例:减速机、齿轮、传送带、辊轴、直接作用负荷、偏心圆板负荷、外力等 可以容易地完成动作模式的设定。 此外,在选择电机后,可以用图形显示旋转数及转矩。 因为伺服电机/驱动器的机型数据是作为数据库编入的、 因此不是仅输出每个机型的数据,而是可以自动地选定出适合的电机。 可自动地显示出可与选定的电机组合的驱动器一览、 并可自动地进行驱动器的再生能力的判定。 OS :Microsoft Windows 98/2000/XP 日语版 处理器 :486DX/66MHz以上(推荐Pentium处理器) 内存 :16MB以上(推荐32MB以上) 硬盘 :安装时,需要有10MB以上的未使用空间 显示器 :可使用分辨率为640×480以上的设备(推荐800×600以上) 碟片装置 :CD-ROM驱动器(仅安装时需要) 备有方便电机选定的「电机选定程序」。请务必使用。 ※ 进入I-Web成员目录。请登录后再使用。 伺服电机选定的流程图  | 说明 | 参见项目 |
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决定所有由伺服电机的旋转带动的部分的尺寸、质量、摩擦系数及外力等。 | ―― | 决定控制对象部分的动作模式(时间与速度的关系)。 将控制对象的动作模式换算为电机轴上的动作形式。 | 动作模式的计算公式 | 对于所有由伺服电机的旋转带动的部分,为了能够进行惯量的计算,要将机械系统按要素进行分解。 对各要素进行惯量计算、计算换算到电机轴的全负载惯量。 | 惯量的计算公式 | 摩擦转矩的计算 对于各要素,如有必要,可计算摩擦力、并换算为电机轴上的摩擦转矩。 外力转矩的计算 对于各要素,如有必要,可计算外力、并换算为电机轴上的外力转矩。 计算换算到电机轴的全负载转矩。 | 负载转矩的计算公式 | 根据换算到电机轴的负载惯量、摩擦转矩、外力转矩及旋转数进行电机的初步选定。 | ―― | 根据负载惯量及动作模式来计算加减速转矩。 | 加减速转矩的计算公式 | 根据摩擦转矩、外力转矩及加减速转矩来计算动作模式的各区间的必要转矩。 确认每个动作区间的转矩最大值(瞬时最大转矩)在电机的瞬时最大转矩以下 根据动作区间的转矩计算有效转矩,并确认其在电机的额定转矩以下。 | 瞬时最大转矩、有效转矩的计算公式 |
|  | 说明 | 参见项目 |
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根据每个动作区间的转矩计算再生能量 | 再生能量的计算请参见各商品的使用说明书。 | 确认编码器的脉冲数是否满足系统要求规格的分辨率。 | 定位的精度 | 确认计算结果和初步选定的电机的规格是否相符。 与规格不相符时,变更临时选定的电机后,再次计算。 | 下表 |
| 特性检查项目 | 检查内容 |
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负载惯量 | 负载惯量电机的旋转惯量×适合的惯量比 | 有效转矩 | 有效转矩电机的额定转矩 请留有约20%的余量。* | 瞬时最大转矩 | 瞬时最大转矩电机的瞬时最大转矩 请留有约20%的余量。* 电机的瞬时最大转矩,不是指电机单体的值,请使用与驱动器组合时的值。 | 最大旋转数 | 最大转数电机的额定转数 请尽量使之与电机的额定转数接近。这样电机的使用效率会提高。 计算公式请参见「直线运动体的速度与电机的旋转数」。 | 再生能量 | 再生能量驱动器的再生吸收能 再生能大的情况下,请连接再生吸收电阻,并提高驱动器的吸收能力。 | 编码器的分辨率 | 编码器的分辨率要满足系统的要求规格。 | 定位器特性 | 确认脉冲频率未超过定位器的最大响应频率及最大指令频率。 | 使用环境 | 使用环境温度・湿度,使用环境大气及振动冲击等项,要满足商品的规格要求。 |
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在垂直负荷及外力转矩作用下,请保留约30%的余量。 计算公式 动作模式的计算公式 | | 速度梯度定时的梯形模式 | 
|  | 速度梯度定时的三角形模式 | 
|  | 旋转体时 | 
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| 惯量的计算公式 | | 圆筒的惯量 | 
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| 偏心圆板的惯量(旋转中心偏移时的圆筒) |  | 
| 旋转棱柱的惯量 |  | 
| 直线运动物体的惯量 |  | 
| 将物体用滑轮提升时的惯量 |  | 
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| | 用齿轮/齿条传动时的惯量 |  | 
| 带配重时的惯量 |  |
| 用传送带运送物体时的惯量 |  |
| 工件处于被滚轴夹入状态时的惯量 |  | 
| 换算到电机轴的负载惯量 |  | 
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| | 负载转矩的计算公式 | 对外力的转矩 |  |
| 对摩擦力的转矩 |  | .gif)
| 在旋转体上施加外力时的转矩 |  | 
| 对传送带上的物体施加外力时的转矩 |  | 
| 用齿轮/齿条对物体施加外力时的转矩 |  | 
| 使工件倾斜上升时的转矩 |  | 
| 转换到电机轴的负载转矩 |  | 
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| 加减速转矩的计算公式 | | 瞬时最大转矩、有效转矩的计算公式
| | | 定位的精度 |
| | 直线运动物体的速度与电机的旋转数 | |  |  | | 计算举例 | | ①机械系统的决定 | 负载质量M=5(kg) 滚珠丝杠节距P=10(mm) 滚珠丝杠直径D=20(mm) 滚珠丝杠质量MB=3(kg) 滚珠丝杠摩擦系数 μ =0.1 因无减速器,所以G=1、η=1 |  |
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| ②动作模式的决定 | 单一变化 负载移动速度V=300(mm/s) 行程L=360(mm) 行程时间tS=1.4(s) 加减速时间tA=0.2(s) 定位精度AP=0.01(mm) | 
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| | ③换算到电机轴负载惯量的计算 | 滚珠丝杠的惯量JB |
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| 负载的惯量JW | 
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| 换算到电机轴负载惯量JL | 
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| | ④负载转矩的计算 | | | ⑤旋转数的计算 |
转数N |
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| | ⑥电机的初步选定[选自OMNUC U系列的初步选定举例] | 定电机的转子惯量为负载的1/30*以上的电机 |  |  | 选定电机的额定转矩×0.8比换算到电机轴负载转矩大的电机 | 
| 形R88M-U20030の定格トルクTM=0.637(N・m)より TM=0.637(N・m)×0.8>TL=7.8×10−3(N・m) |
| 此值因各系列而异,请加以注意。 | | | ⑦加减速转矩的计算 | 加减速转矩TA |
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| ⑧瞬时最大转矩、有效转矩的计算 | | | ⑨讨论 | 负载惯量 | [负载惯量JL=1.63×10-4(kg・m2)] [电机的转子惯量JM=1.23×10-5]×[适用的惯量比=30] | 条件满足 | 有效转矩 | [有效转矩Trms=0.0828(N・m)][电机的额定转矩0.637(N・m)×0.8] | 条件满足 | 瞬时最大转矩 | [瞬时最大转矩T1=0.173(N・m)] [电机的瞬时最大转矩1.91(N・m)×0.8] | 条件满足 | 最大转数 | [必要的最大转数N=1800(r/min)] [电机的额定转数3000(r/min)] | 条件满足 | 编码器分辨率 | 在设定定位器的倍增值时所要求的编码器分辨率为 
U系列的编码器规格为2048(脉冲/转),经编码器分频比设定至1000(脉冲/转)的情况下使用。 | 条件满足 |
| | 本例中,省略了再生能量、使用环境、定位器特性的讨论。 |
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