選型指導(dǎo)
    要使系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),選型是比較重要的一環(huán)。在此介紹一些有關(guān)選型的事項(xiàng)，供大家參考。
    由于電機(jī)直接與外界負(fù)載相關(guān)聯(lián)，因此，可以先從電機(jī)著手。選型步進(jìn)電機(jī)大致可分為以下幾個(gè)步驟：
    1.計(jì)算負(fù)載轉(zhuǎn)矩
    假設(shè)系統(tǒng)力學(xué)模型如下圖所示 :
   
   

步進(jìn)電機(jī)選型指導(dǎo)"/>

    已知條件如下 :
    所用絲桿為滾珠螺桿 , 直徑 D=2Omm, 長(zhǎng)度 L=1 米 , 負(fù)載 P=5OKG,Z1,Z2 為傳動(dòng)齒輪 ,Z1 分度
    圓直徑為 D1=200mm,Z2 分度圓直徑為 d2=100mm, 寬度為 2 厘米μ為摩擦系數(shù) , 在此設(shè)其為μ=0.2 電機(jī)啟動(dòng)速度 VO=300RPM, 運(yùn)行速度 V1=900RPM, 加速時(shí)間 t=200ms, 由此可求得負(fù)載轉(zhuǎn)矩如下 :
     T=9.8 μ PD/2/1000
      =9.8 × 0.2 × 50 × 20/2/1000
      =0.98( 牛米 )
    2. 計(jì)算傳動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
    滾珠螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 :
     IO=1.57(R^4)ρ L                //ρ 為密度 ,
       =1.57 × (0.01^4) × 7800 × 1
       =0.012( 千克-米平方 )
    同理可分別求得 Z1 與 Z2 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 , 假定求得 Z1 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為
      I1=0.024( 干克·米平方 )
    Z2轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為
      I2=0.0015( 千克-米平方 )
    3. 計(jì)算傳動(dòng)比
      I21=d1/d2=2
    4. 計(jì)算電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩
     Tm=T/i21+(lO+I1) ξ/l 21+l2 ×ξ // ξ為電機(jī)的角加速度 , 此處 =314
       =0.98/ 2+ (0.012+0.024) × 314/2+0.0015× 314
       =0.49+5.652+0.471
   
       =6.613( 牛?米 )
    考慮到其他因素的影晌 , 將其乘上一系數(shù) K, 此系數(shù)請(qǐng)一實(shí)際情況斟酌選取。在此令K =1.5, 則
    TK=K × Tm=6.613 × 1.5=9.9( 牛·米)
    5. 選取電機(jī)
    據(jù) V1=900RPM( 若是兩相電機(jī) , 其脈沖頻率為 3000),TK=9.9( ?！っ?) 查找選型手冊(cè) , 選出合適電機(jī)
    6. 根據(jù)所選電機(jī)額定電流選出與其匹配的驅(qū)動(dòng)器 , 驅(qū)動(dòng)器的額定電流應(yīng)比電機(jī)額定電流略大。
    參考數(shù)據(jù)
    為由上述計(jì)算可見(jiàn) , 由傳動(dòng)構(gòu)件帶來(lái)的額外轉(zhuǎn)矩不可忽略 , 在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)多加注意。由于計(jì)算 轉(zhuǎn)矩較為繁瑣 , 在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)大致估算所需轉(zhuǎn)矩。下面列出一些電機(jī)轉(zhuǎn)速在 8 轉(zhuǎn) / 秒 以內(nèi)匹配成功率較高的應(yīng)用 ( 滾珠螺桿傳動(dòng) ), 供大家參考