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1、1,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,不同负载转矩的选择方法,直流伺服电机的转矩-速度曲线分为三个工作区域，对于不同性质的负载，其选择方法是不同的，要分别落入电机不同的工作区域。,要求负载转矩在整个转速范围内都小于电机的额定转矩。即： TlTR,1 负载主要是连续工作负载,2,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,不同负载转矩的选择方法,2 负载主要是断续工作负载,应当考虑转矩的性质， 根据不同的过载转矩TMD和负载持续率ED来确定电机的选择方法。,：负载转矩,：连续额定转矩,：电机通电时间；,：电机断电时间,当ED80%时，按照连续工作制选择；当10%ED
2、80%时，按照断续工作制选择；当ED10%时，按照短时工作制选择。,3,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,不同负载转矩的选择方法,3 电机加减速转矩Ta的计算方法 (P238),1）直线加速曲线时加减速转矩的计算,2）指数加速曲线时加减速转矩的计算,3）输入阶跃速度指令时，加速转矩的计算,4,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,均方根转矩,电机频繁启动和制动时，要对电机的温升进行检查。根据电机发热条件的等效原则，可以计算在一个负载周期内，所需电机转矩的均方根值，即等效转矩，这样就可以将短时工作制电机的选择等效于连续工作制的电机选择。其原则是使等效转矩小于电
3、机的额定转矩。,5,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,均方根转矩,根据不同的加减速曲线，计算均方根转矩的方法不同。,1 三角波转矩,：一个加减速周期,2矩形波负载转矩,注：以上两式的适用条件：tptth(温升时间常数)且tth=tg(冷却时热时间常数)。一般条件下都满足。,6,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,均方根转矩,短时工作制选择电动机时，应使,若实际K1和K2值超过以上推荐值时，需要进行温升检查，如温升检查不超限，仍可以使用。,7,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,惯量匹配原则,Jel和Jm的比值对伺服系统的性能影响很大，在进
4、行电机选择时需要考虑，分为两种情况。,1 采用小惯量的直流伺服电机时,2 采用大惯量的直流伺服电机时,8,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,固有频率和阻尼比的选择,为了保证系统具有期望的动态性能并避免出现共振。要对电机的固有频率和阻尼比进行合适选择。,1 固有频率的选择,9,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,固有频率和阻尼比的选择,2 电动机阻尼比的选择,系统的阻尼比决定了系统的超调特性高，对一般系统，推荐采用阻尼比,对于高灵敏度的系统，阻尼比可以采用,对于不希望产生超调的系统,交流电动机的选择,与直流电机的选择类似,10,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,直流电机选择计算实例,11,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,直流电机选择计算实例,12,7.3 伺服电动机的选择及设计计算,直流电动机的选择,直流电机选择计算实例,
