日期:2023-05-04 12:13:41瀏覽量:82845
電機減速計算
1.以更低價格的機械實現(xiàn)更高的分辨率
一個普通5k線的光電碼盤就能實現(xiàn)1.44mdeg的角度分辨率(當(dāng)然,如果資金太多上正余弦編碼器使勁細(xì)分也可以實現(xiàn)的);或者是一個5相1000步的步進(jìn)電機可以做到7.2mdeg的分辨率(此處說的就是東方電機的33步進(jìn)+50:1的諧波)。分辨率高的好處是轉(zhuǎn)速控制可以更精確,由于量化造成的階躍產(chǎn)生的高頻分量變得很小,控制更加平滑。
2. 提高閉環(huán)精度,更好的控制控制環(huán)路
由于有個50:1的大減速比,減速機出軸受到擾動傳遞到電機端就比直驅(qū)縮減了37dB,使得閉環(huán)精度在減速機出軸顯得更高。同時轉(zhuǎn)子等效的轉(zhuǎn)動慣量提高到了2500倍,使得控制環(huán)路的滯后環(huán)節(jié)受轉(zhuǎn)子慣量占主導(dǎo),而轉(zhuǎn)子由于直接受電磁力的驅(qū)動從而沒有由于剛度造成的扭矩滯后,比直驅(qū)要好控。
除了上面技術(shù)性方面的解答,這里還有一個案例,可來從另一個角度間接回答電機減速計算問題。
某客戶一種型號為6150的車床,卡盤為10寸(直徑約250mm)液壓卡盤,為了達(dá)到單邊7mm的切削能力,利用主軸電機(交流異步電機)的低速大扭矩(轉(zhuǎn)矩)特性,擬選取一款7.5kw額定轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)的電機,同時使用1:2傳動比(減速)的齒輪。
已知傳動比和功率、轉(zhuǎn)矩成正比,即使用1:2的傳動比,7.5kw的電機達(dá)到了15kw、同時2倍轉(zhuǎn)矩(注意,此處不是指2倍額定轉(zhuǎn)矩)的特性。如果選擇的是15kw的電機,價格就要貴不少,安裝尺寸也要變大;而加工出1:2傳動比的一對齒輪不需要很多錢。
不明白的可查看下面這張異步電機功率、轉(zhuǎn)矩特性曲線圖。(注意:和直流電機不同,異步電機是可能工作在超過橫轉(zhuǎn)矩區(qū)的。)
電機減速計算,除了獲得低速、大扭矩特性,機器人上用的直流電機可能也有這方面原因,而所用的減速機的傳動比可能更大(2級傳動或更高)。