Izbor servo motora – I deo

Pravilan izbor servo motora za aplikaciju je od vitalnog značaja kako sa tehničke, tako i sa ekonomske strane. Na algoritamskom dijagramu ispod dati su koraci koje je potrebno učiniti prilikom izbora adekvatnog servo motora.

Kako bi serijal učinio ovu temu što razumljivijom za naše čitaoce, na kraju serijala daćemo jedan praktičan primer, a u naredna dva teksta daćemo sve potrebne formule. Pre svega tu mislimo na formule za:

• radne karakteristike
• inerciju
• momente tereta
• moment ubrzanja/usporenja
• maksimalni i efektivni moment
• pozicionu tačnost
• pravolinijsku brzinu
• broj obrtaja motora.

Koraci prilikom izbora servo motora

U taksativnom prikazu dali smo obrazloženje i opis svakog od koraka uz napomenu koju formulu treba koristiti u proračunima u nekom koraku.

• Korak 1
  • Odrediti veličinu, masu, koeficijent trenja, eksterne sile svih pomerajućih delova koji utiču na rotaciju servo motora
• Korak 2 – potrebna formula radne karakteristike
  • Odrediti radnu karakteristiku (relaciju između vremena i brzine) svakog dela koji mora biti kontrolisan
  • Konvertujte radnu karakteristiku svakog kontrolisanog elementa na radnu karakeristiku vratila motora
• Korak 3 – potrebne formule inercije
  • Elementi mašine mogu biti odvojeni tako da inercija može biti izračunata za svaki deo koji se pomera servomotorom.
  • Izračunatjte inerciju svakog elementa kako bi izračunali ukupnu inerciju na vratilu motora.
• Korak 4 – potrebne formule momenta tereta
  • Izračunavanje momenta trenja
  • Izračunavanje frikcione sile za svaki element gde je potrebno i konvertovanje u frikcioni moment na vratilu motora. Izračunavanje eksternog momenta.
  • Izračunavanje eksterne sile za svaki element gde je potrebno i konvertovanje u eksterni moment na vratilu motora. Izračunavanje ukupnog momenta opterećenja na vratilu motora.
• Korak 5
  • Privremeni odabir motora na osnovu konstantovanog momenta inercije na vratilu motora, momenta trenja, eksternog momenat i broja obrtaja motora.
• Korak 6 – potrebne formule momenta ubrzanja/usporenja
  • Izračunavanje momenta ubrzanja/usporenja iz inercije opterećenja ili radne karakteristike
• Korak 7 – potrebne formule za izračunavanje maksimalnog i efektivnog momenta
  • Izračunavanje momenta za svaki deo radne karakteristike iz momenta trenja, eksternog momenta i momenta ubrzanja/usporenja.
  • Potvrđivanje da je maksimalna vrednost momenat svakog dela radne karakteristike maksimalni trenutni moment) manji od maksimalnog trenutnog momenta motora.
  • Izračunavanje efektivnog momenta za radni deo karakteristike i potvrđivanje da je manji od nominalnog momenta motora.
• Korak 8 – potrebno konsultovati priručnik za svaki proizvod za kalkulisanje regenerativne snage
  • Izračunavanje regenerativne energije svih rotirajućih delova.
• Korak 9 – potrebna formule za tačno pozicioniranje
  • Povera da li broj impulsa enkodera zadovoljava specificiranu rezoluciju sistema.
• Korak 10 – potrebna tabela inercije tereta data u nastavku
  • Povera da li kalkulacija zadovoljava privremeno izabrani motor. Ukoliko ne zadovoljava, poromena privremeno izabranog motora i ponovno preračunavanje.

U taksativnom prikazu date su naznake za izračunavanje iz Koraka 10, tj. pri proveri da li kalkulacija zadovoljava.

• Inercija tereta ≤ Inercija motora x Primenjen odnos inercije
• Efektivni moment < Nominalni momet motora
  • Omogućiti marginu od oko 20%
• Maksimalni trenutni moment < Maksimalni trenutni moment motora
  • Omogućiti marginu o oko 20%
  • Za maksimalni trenutni moment motora koristite vrednosti kombinovane sa drajverom i motorom
• Maksimalna brzina obrtanja ≤ Nominalna brzina iobrtanja motora
  • Pokušajte da dobijete brzinu obrtanja što je više moguće bliže nominalnoj brzini motora kako bi povećali radnu efikasnost motora.
  • Pogledajte formule za linijsku brzinu motora i rotacionu brzinu motora
• Regenerativna energija ≤ Regenerativna energija absorbcije motora
  • Kada je regenerativna energija velika povežite regenerativni absorpcioni otpornik kako bi povećali absorpcionu sposobnost drajva
• Rezolucija enkodera
  • Obezbedite da rezolucija enkodera zadovoljava specifikacije sistema
• Karakteristika pozicionera
  • Proverite da li Pulse Frequency ne prokoračuje Maximum Response Frequency ili Maximum Command Frequency pozicionera.
• Radni uslovi
  • Obezbedite da vrednost ambijenatlne temperature, vlažnosti, radne atmosfere, udara i vibracija budu u granicama specificiranim za proizvod.