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一个标准的伺服电机,必不可少的应用要素

发表时间:2021-06-09 16:31【 阅读量:-

  在许多情况下,需要用更新的伺服系统替换现有的电机。这些可能包括:产品过时、成本节约、交货时间问题或升级到更新的技术。每个应用程序的细节都会导致无数重要的因素需要考虑。在本文中,我将尝试(简要地)找出最常见的问题及其正确的关注顺序。

伺服电机

  一、健康的动力


  不管更换的原因是什么,重要的是要了解(永远不要忘记!)任务的最重要方面。降低风险。一个好的替代方法是最大限度地减少升级过程中可能遇到的潜在问题的数量。如果对更换的潜在风险管理不善,系统故障的可能性就会增加。


  这意味着成本不应成为更换的控制因素!一个好的选择是将风险最小化并降低系统成本,而不是降低成本并接受更高的潜在风险。


  二、轴稳定性


  惯性匹配非常重要,但往往被忽视。伺服替代品应与现有电机具有相同的转子惯量,或尽可能相似。目标是在引入新的伺服系统时保持系统的稳定性。这当然假设现有系统已经具有所需的稳定性。


  如果更换分辨率较低的系统(即转速计、通信编码器或基于旋转变压器的旧系统),通常值得考虑分辨率≥2 20每转(CPR)的高分辨率正弦编码器反馈设备。这样做将在匹配转子惯量方面提供更大的灵活性。一般来说,当使用高分辨率设备来提高反馈分辨率时,伺服替代品应至少具有现有电机惯量的三分之一,但最好是一半。这种方法已成功用于许多应用。


  三、速度和扭矩


  速度和扭矩匹配同样重要。更换电机的性能应达到或超过现有电机的性能。重要的是检查每个的目录值(即连续扭矩,额定转速),以确保没有缺点。


  在每个电机的整个速度范围内比较扭矩值也很重要。以图形方式进行比较可能是一项有用的练习。这可以通过比较电机速度/扭矩曲线并在电子表格中手动绘制相似值来完成。例如1000转时,电机A的连续转矩=X Nm,电机B=Y Nm,依此类推,适用于整个速度范围。


  四、电机尺寸


  虽然这对电机的性能并不重要,但如果更换服务器的安装尺寸与现有电机的安装尺寸相同,改造将变得流线型。应检查两台电机的外形图,以确保一致性。即使将电机更换为NEMA或IEC等行业标准支架,这也是一种很好的做法。标准通常具有一致的导向和螺栓圆尺寸,但通常不保持相同的轴尺寸。虽然你想更换NEMA 34电机,但制造商的定义可能与其他制造商的定义完全不同!


  五、其他注意事项


  电机是唯一需要更换的机器部件吗?通常更换伺服将意味着更换驱动器、电缆,在极少数情况下甚至更换控制器。在这种情况下,假设遵循制造商的建议,电机绕组的差异可能成为次要考虑因素。


  但是,如果更换电机打算与现有驱动器一起使用,则需要仔细检查。绕组数据(包括电机常数:K t和Ke)、反馈设备类型和分辨率以及电缆引脚只是必须仔细检查和匹配的几个部分。此外,不同的伺服电机制造商通常对这些关键参数采用不同的单位和换向方式。这可能导致被比较的电机的定义和单位之间缺乏明确的区别。作为补充资源,这篇有用的文章进一步详细介绍了伺服更换期间应考虑的一些常见规格不一致问题。


  其他值得比较的方面可能包括整体外壳尺寸、环境等级、抱闸、轴承和负载寿命以及特殊情况。如前所述,这篇短文绝不是作为交叉指南的综合“清单”。相反,我希望它可以作为有效伺服交叉的高级起点,在其中仔细考虑和管理风险。