現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備應(yīng)用中在應(yīng)用場合隨著伺服電機(jī)技術(shù)的發(fā)展,從高扭矩密度乃至于高功率密度,使轉(zhuǎn)速的提升高過3000rpm,由于轉(zhuǎn)速的提升,使得伺服電機(jī)的功率密度大幅提升。這意味著伺服電機(jī)是否需要搭配減速機(jī),其決定因素主要是從應(yīng)用的需求上及成本的考慮來審視。以下應(yīng)用場合搭配伺服行星減速機(jī)。
1、重負(fù)何:對負(fù)載做移動(dòng)并要求精密定位時(shí)便有此需要。一般像是航空、衛(wèi)星、醫(yī)療、軍事科技、晶圓設(shè)備、機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備。他們的共同特征在于將負(fù)載移動(dòng)所需的扭矩往往遠(yuǎn)超過伺服電機(jī)本身的扭矩容量。而透過減速機(jī)來做伺服電機(jī)輸出扭矩的提升,便可有效解決這個(gè)問題。
2、提升扭矩:輸出扭矩提升的方式,可能采用直接增大伺服電機(jī)的輸出扭矩方式,但這種方式不但使用昂貴大功率的伺服電機(jī),電機(jī)還要有更強(qiáng)壯的結(jié)構(gòu),扭矩的增大正比于控制電流的增大,此時(shí)采用比較大的驅(qū)動(dòng)器,功率電子組件和相關(guān)機(jī)電設(shè)備規(guī)格的增大,又會(huì)使控制系統(tǒng)的成本大幅增加。
3、提高使用性能:據(jù)了解,負(fù)載慣量的不當(dāng)匹配,是伺服控制不穩(wěn)定的大原因之一。對于大的負(fù)載慣量,可以利用減速比的平方反比來調(diào)配佳的等效負(fù)載慣量,以獲得佳的控制響應(yīng)。所以從這個(gè)角度來看,行星減速機(jī)為伺服應(yīng)用的控制響應(yīng)的佳匹配。
4、降低設(shè)備成本: 從成本觀點(diǎn),假設(shè)0.4KW的AC伺服電機(jī)搭配驅(qū)動(dòng)器,需耗費(fèi)一單位設(shè)備成本,以5KW的AC伺服電機(jī)搭配伺服驅(qū)動(dòng)器耗費(fèi)15單位成本,但是若采用0.4KW伺服電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器,搭配一組減速機(jī)就能夠達(dá)到前述耗費(fèi)15個(gè)單位成本才能完成的事,在操作成本上節(jié)省50%以上。
因此使用者依其加工需求不同,決定選用的行星齒輪減速機(jī)產(chǎn)品。一般而言,在機(jī)臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)上有低速、高扭矩、高功率密度場合需求,絕大部分采用行星齒輪減速機(jī)。
伺服電機(jī)怎么維修?維修伺服電機(jī)有沒有什么實(shí)用技巧,下面為大家揭秘:
1、機(jī)械局部維修為軸承損壞改換。相關(guān)于普通電機(jī)的維修,只是軸承上特殊了。由于大多數(shù)伺服電機(jī)是同步電機(jī),轉(zhuǎn)子上帶磁極,用普通資料不可以處理問題,所以資料定制變得特別關(guān)鍵,同時(shí)對位請求也比普通電機(jī)更高,但改換過程并不復(fù)雜,與普通電機(jī)維修區(qū)別不大。
2、電氣局部維修主要為繞線、充磁和編碼器的維修。
(1)繞線相對簡單,只需依據(jù)原有電機(jī)的線路和線徑繞回去就能夠了,前提是選用銅線要的資料。
(2)充磁需求有一定技術(shù)含量,通常為機(jī)外充磁與拆開充磁,前者合適一些定子磁場的充磁;而拆開充磁需求有技巧,除了需獲知原有馬達(dá)的磁強(qiáng),還需求理解散布狀況,同時(shí)外形要有,在選擇材質(zhì)方面同樣關(guān)鍵,耐高溫、耐高電磁干擾的資料要思索。
(3)編碼器改換與維修是伺服電機(jī)維修中考驗(yàn)技術(shù)含量的,畢竟進(jìn)口的伺服電機(jī)大多是非規(guī)范的通訊格式。早期增量型產(chǎn)品的能夠相互配換,但新一代產(chǎn)品曾經(jīng)構(gòu)成各自不同的內(nèi)部規(guī)范,不同廠家具備不同的規(guī)范形式,加上脈沖密渡過大,另外編碼器的對位有不同的算法,使短少了共用性,形成維修的難度加大。
3kw交流伺服電機(jī)的選型需要哪些條件?計(jì)算方法如下:
一、轉(zhuǎn)速和編碼器分辨率的確認(rèn)。
二、電機(jī)軸上負(fù)載力矩的折算和加減速力矩的計(jì)算。
三、計(jì)算負(fù)載慣量,要和負(fù)載慣量的匹配,如日本安川伺服電機(jī),部分產(chǎn)品慣量匹配可達(dá)50倍,但實(shí)際越小越好,這樣對精度和響應(yīng)速度好。
四、再生電阻的計(jì)算和選擇,對于伺服,一般2kw以上,要外配置。
五、電纜選擇,編碼器電纜雙絞屏蔽的,對于伺服等日系產(chǎn)品值編碼器是6芯,增量式是4芯選額定功率3kw或3.5KW.額定轉(zhuǎn)速3000r/min.的伺服電機(jī).伺服驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)配套,選一個(gè)廠家的.扭矩夠不夠得查伺服電機(jī)的不同廠家的樣本。
伺服電機(jī)的電壓與轉(zhuǎn)速關(guān)系
伺服電機(jī)的電壓:
1)不管是直流伺服還是交流伺服電機(jī);
2)高速時(shí),轉(zhuǎn)速和電壓成正比;
3)在低速時(shí),電壓要低于速度的下降;
4)速度為零時(shí),電壓不為零;
5)簡單說,電壓隨速度變化;
6)電壓=反電勢+電樞電壓降
伺服電機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓到電氣的過程,電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型分為直流(DC)伺服系統(tǒng)和交流(AC)伺服系統(tǒng)。交流伺服系統(tǒng)按其采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型又可分為永磁同步(SM型)電機(jī)交流伺服系統(tǒng)和感應(yīng)式異步(IM型)電機(jī)交流伺服系統(tǒng)。
由于直流伺服電機(jī)存在機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修工作量大包括電刷、換向器等則成為直流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)發(fā)展的瓶頸。隨著微處理技術(shù)、大功率電力電子技術(shù)的成熟和電機(jī)永磁材料的發(fā)展和成本降低,交流伺服系統(tǒng)得到長足發(fā)展并將逐步取代直流伺服系統(tǒng)。
交流伺服電機(jī)作為控制電機(jī)類精密部件,其市場需求將穩(wěn)步增長,近5年內(nèi)其應(yīng)用前景將十分看好。
型伺服電機(jī)的市場需求不可忽視
針對客戶具體單一應(yīng)用,由于其特殊的技術(shù)和成本指標(biāo),通用伺服產(chǎn)品(包括進(jìn)口產(chǎn)品)很難達(dá)到要求,這就需要量身定制,在原有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器中嵌入用戶特定的運(yùn)動(dòng)控制功能,可大大降低產(chǎn)品成本。這些典型行業(yè)客戶的數(shù)字伺服產(chǎn)品在紡織設(shè)備、印刷設(shè)備、電梯設(shè)備、機(jī)器人等行業(yè)已有成熟的應(yīng)用。
智能型伺服電機(jī)將得到廣泛應(yīng)用
在通用伺服驅(qū)動(dòng)器的基礎(chǔ)上,附加一些PLC和運(yùn)動(dòng)控制功能,加上本身具備的網(wǎng)絡(luò)通信功能,形成一個(gè)立的單軸運(yùn)動(dòng)控制器,立完成一定的運(yùn)動(dòng)控制功能,如:點(diǎn)到點(diǎn)定位等,可廣泛用于自動(dòng)化生產(chǎn)線等應(yīng)用領(lǐng)域。
近幾年,華中數(shù)控、數(shù)控、航天數(shù)控、中盛科技等的伺服驅(qū)動(dòng)器及電機(jī)產(chǎn)品已相繼進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,但還主要是集中在數(shù)控機(jī)床行業(yè),功率規(guī)格在400W以上,沒有針對整個(gè)自動(dòng)化控制行業(yè)形成全系列規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。由于中國為制造業(yè)大國,除數(shù)控機(jī)床行業(yè)外,其他行業(yè)對各種規(guī)格伺服電機(jī)需求量逐年增長,為此,國外伺服電機(jī)生產(chǎn)廠商陸續(xù)計(jì)劃或已經(jīng)在國內(nèi)設(shè)置資工廠,利用本地和廉價(jià)勞動(dòng)力,批量生產(chǎn)各種規(guī)格的通用型伺服電機(jī)產(chǎn)品。
國內(nèi)伺服電機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)已趨于完善,目前主要是朝標(biāo)準(zhǔn)化,系列化,規(guī)?;较虬l(fā)展,只有一定規(guī)模才能有高可靠性和價(jià)格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品。但國內(nèi)伺服電機(jī)的全數(shù)字驅(qū)動(dòng)器技術(shù)還比較落后,主要局限于欠缺實(shí)用的電機(jī)數(shù)字控制算法和高可靠的功率模塊,這樣大大限制了國產(chǎn)伺服電機(jī)的推廣。
采用無刷伺服電機(jī),該電機(jī)引進(jìn)德國技術(shù),特創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),低速牽引力大、穩(wěn)定性高,定位。
伺服電機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn):
高轉(zhuǎn)速/慣量比,高達(dá)25000Nm/kgm2;
動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,時(shí)間常數(shù)小于20ms;
調(diào)速范圍廣,反饋達(dá)1000:1;
穩(wěn)速精度達(dá)0.5%;
過載能力大2Mn/30s,35Mn/10s;
體積小,重量輕,僅為交流電機(jī)的1/3;
靜音式,低噪音僅為45dB(A);
IP65的防護(hù)等級,采用F級絕緣結(jié)構(gòu)。
工作環(huán)境:
(工業(yè)級)
1.海拔不超過1000m。
2.環(huán)境空氣濕度隨季節(jié)而變化,但不超過+40°C。
3.濕月,月平均高相對溫度為90%;同時(shí)該月,月平均低溫度不25°C。
(級)
1.海拔不超過5500m。
2.環(huán)境空氣濕度:工作(-40°C——+55°C)貯存(-55°C——+70°C)。
3.相對濕度:(95±3)%。