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圖 Sinamics V90 系列驅動器與伺服電機
伺服電機驅動負載功率的計算步驟
伺服電機及驅動器的選型基本步驟如下圖所示：
圖 伺服電機驅動器的的選型基本步驟
上圖中的標注說明：
1）：確定機構類型以及其細節數據，如：滾珠絲桿長度、滾珠絲桿的直徑、行程、帶輪直徑等。
對于典型的三種機構類型如下圖所示：
圖 典型的三種機構類型
2）：確定運行模式，包括加速時間(ta)、勻速時間(tu)、減速時間(td)、停止時間(ts)、循環時間(tc)和運動距離(L)等參數。如下圖所示：
圖 一個工作周期的速度-時間曲線圖
3）：改進的措施有：增加減速機構、變更速度曲線、選擇大容量電機、 降低負載慣量等方法。
計算負載功率和伺服電機選型示例
下面將以滾珠絲桿為例來說明電機選型時功率計算的步驟滾珠絲桿機構和運行模式的相關數據如下表所示。
| 機構 | 運行模式 | ||
| 工件重量（W） | 40 kg | 加速時間（t a ） | 0.15 s |
| 滾珠絲杠長度 （Bl） | 2 m | 勻速時間（t u ） | 0.7 s |
| 滾珠絲杠直徑（Bd） | 0.04 m | 減速時間（t d ） | 0.15 s |
| 滾珠絲杠螺距（Bp ） | 0.04 m | 循環時間（t c） | 2 s |
| 機械效率（Bn ） | 0.9 | 運動距離（L） | 0.5m |
| 聯軸器慣量（Jc ） | 20×10-6kg·m2 (參見供應的產品目錄 | 摩擦系數 μ = 0.025 | |
表 滾珠絲桿機構和運行模式的相關數據
根據負載數據來進行電機選型的四個選型原則如下：
· 等效到電機端的負載轉速< 電機的額定轉速
· 等效到電機端的有效轉矩 < 電機的額定轉矩
· 等效到電機端的瞬時最大轉矩 < 電機的最大轉矩
· 等效到電機端的負載慣量 < 5倍的電機轉子慣量
根據上示例計算出的速度、扭矩和慣量比，建議選擇 1000W 伺服電機， 即 1FL6062。
