Punts clau de la selecció de servomotors i accionaments

I. Selecció del motor central

Anàlisi de càrrega

1. Adaptació d'inèrcia: La inèrcia de càrrega JL ha de ser ≤3 × inèrcia del motor JM. Per a sistemes d'alta precisió (per exemple, robòtica), JL/JM <5:1 per evitar oscil·lacions.
2. Requisits de parell: Parell continu: ≤80% del parell nominal (evita el sobreescalfament). Parell màxim: Cobreix les fases d'acceleració/desacceleració (per exemple, 3 × parell nominal).
3. Rang de velocitat: la velocitat nominal ha de superar la velocitat màxima real amb un marge del 20% al 30% (per exemple, 3000 RPM → ≤2400 RPM).

Tipus de motor

1. Motor síncron d'imants permanents (PMSM): opció convencional amb alta densitat de potència (30%–50% més alta que els motors d'inducció), ideal per a robòtica.
2. Servomotor d'inducció: resistència a altes temperatures i baix cost, adequat per a aplicacions pesades (per exemple, grues).

Codificador i retroalimentació

1. Resolució: 17 bits (131.072 PPR) per a la majoria de tasques; el posicionament a nivell nanomètric requereix 23 bits (8.388.608 PPR).
2. Tipus: Absolut (memòria de posició en apagar-se), incremental (requereix homing) o magnètic (antiinterferències).

Adaptabilitat ambiental

1. Classificació de protecció: IP65+ per a entorns exteriors/polsegosos (per exemple, motors AGV).
2. Rang de temperatura: Grau industrial: de -20 °C a +60 °C; especialitzat: de -40 °C a +85 °C.

II. Elements bàsics de la selecció d'accionament

Compatibilitat del motor

1. Correspondència de corrent: corrent nominal del variador ≥ corrent nominal del motor (per exemple, motor de 10 A → variador ≥12 A).
2. Compatibilitat de voltatge: el voltatge del bus de CC ha d'alinear-se (per exemple, 400 V CA → ~700 V CC).
3. Redundància d'alimentació: la potència de l'accionament ha de superar la potència del motor en un 20%–30% (per a sobrecàrregues transitòries).

Modes de control

1. Modes: Modes de posició/velocitat/parell; la sincronització multieix requereix engranatges/lleves electrònics.
2. Protocols: EtherCAT (baixa latència), Profinet (grau industrial).

Rendiment dinàmic

1. Amplada de banda: amplada de banda del bucle de corrent ≥1 kHz (≥3 kHz per a tasques d'alta dinàmica).
2. Capacitat de sobrecàrrega: parell nominal sostingut del 150% al 300% (per exemple, robots de paletització).

Característiques de protecció

1. Resistències de fre: necessàries per a arrencades/aturades freqüents o càrregues d'alta inèrcia (per exemple, ascensors).
2. Disseny EMC: Filtres/blindatge integrats per a la resistència al soroll industrial.

III. Optimització col·laborativa

Ajust d'inèrcia

1. Utilitzeu caixes de canvis per reduir la relació d'inèrcia (per exemple, caixa de canvis planetaria 10:1 → relació d'inèrcia 0,3).
2. L'accionament directe (motor DD) elimina els errors mecànics per a una precisió ultraalta.

Escenaris especials

1. Càrregues verticals: motors equipats amb fre (per exemple, tracció d'ascensor) + sincronització del senyal de fre de l'accionament (per exemple, senyal SON).
2. Alta precisió: algoritmes d'acoblament creuat (error <5 μm) i compensació de fricció.

IV. Flux de treball de selecció

1. Requisits: Definir el parell de càrrega, la velocitat màxima, la precisió del posicionament i el protocol de comunicació.
2. Simulació: Validar la resposta dinàmica (MATLAB/Simulink) i l'estabilitat tèrmica sota sobrecàrrega.
3. Proves: Ajustar els paràmetres PID i injectar soroll per comprovar la robustesa.

Resum: La selecció de servos prioritza la dinàmica de càrrega, el rendiment i la resistència ambiental. El kit de servomotor i accionament ZONCN us estalvia la molèstia de seleccionar 2 vegades, només cal tenir en compte el parell motor, les RPM màximes i la precisió.