伺服电机选型指南

为特定应用选择伺服电机时需要考虑多个方面，如所需的速度、扭矩或者力、运动轨迹、可用物理外壳和环境因素。这意味着所选择的电机解决方案必须满足负载扭矩和速度的要求，适应可用空间，并在应用所处的环境条件下性能符合要求。

伺服电机是让负载进行运动（移动、加工、提升、检查等）的综合机制的一部分。伺服电机是提供所需扭矩、力和速度（所需负载点）来执行给定功能的力量所在。 确定这些需求最快可靠的方式是采用电机选型工具，计算电机所需的负载点，分析有关负载、传输元素和运动轨迹的信息，以便从匹配负载参数的电机数据库中选择电机。确定初始负载时，选型工具检查优质的解决方案，并根据所需的扭矩、速度、惯量比以及从电机额定值获取的裕量，缩小电机选择范围。

伺服电机的物理尺寸主要取决于其连续的转矩产生能力，其中包含电机直径和长度。 小直径的较长电机与较短、较大直径的电机具有相同的扭矩。 实现功率要求的另一种方法是使用较小的电机，通过齿轮头增加扭矩，或应用替代技术——如平面锤、直接驱动伺服电机、无框电机或电机套件或直线电机。 每一种技术都有不同的形式，可以满足特定的空间需求。

 

环境因素可以在几个方面影响电机的选择。 在大多数应用中，电机的工作环境温度是低于电机的额定温度的（通常为 40℃）。电机自身产生规定的热量（基于制造商指的连续额定值），而这些热量由绕组的温升和线圈的最高温度来表示。例如，如果电机额定在 40°C 环境温度下产生 10 磅英尺的扭矩，且在 50°C 环境温度下有 130°C 温升和 170°C 最高线圈温度，则当电机在 10 磅英尺额定值下连续运转时，最高线圈温度将超过 170°C 。在这种情况下，电机的连续扭矩将减小，除非选择更大的电机。更特殊的环境可能需要定制解决方案，包括替代材料、特殊密封结构，或其他修改。在外太空、高海拔甚至潜水环境等极条件下，电机性能可能会受到不利影响。

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