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1、运动控制事业部客户服务中心,选 型 介 绍,埃斯顿通用伺服系统,南京埃斯顿自动控制技术有限公司,选用何种电机,1、性能要求：定位、定速、定扭力2、速度要求：高速、低速（与惯量相反）3、定位要求（最小精度）4、尺寸（电机法兰、电机长度、电机键轴）5、价格,伺服选用,伺服选用流程,伺服选择注意事项,伺服选定计算,伺服接线,型号命名规则,伺服使用,埃斯顿伺服产品,课程大纲,电机选用的规格1、电机功率（W）2、电机额定转速（rpm）3、额定扭矩及最大扭矩（N m）4、转子惯量（kg）5、是否需要报闸（制动器）6、体积、重量、尺寸,如何选定伺服 电机（13）,电机选用考虑因素1、负载机构2、动作模式3、
2、负载速度4、定位精度5、使用环境,如何选定伺服 电机（23）,减速机构对伺服电机的影响1、回转速度：NM=Nt R 2、扭力：TL=T（1R）3、惯量（GD）：GD L=GD L（1R）,1、负载扭力 加速扭力电机最大扭力 连续实际负载扭力电机额定扭力 消耗回生能量驱动器內回生容量 负载扭力电机额定扭力2、负载惯量35倍电机转子惯量3、最大速度电机最大转速4、负载在85以下5、电机的扭矩特性,如何选定伺服 电机（33）,伺服电机的选用 流程（12）,伺服电机连接传动机械的确认（含減速比）,制作运转曲线（速度曲线）,计算回转速度计算負载慣量（GDL）计算負载扭力（TL）,选择伺服电机,负载慣量（
3、GDL）是否低于电机转子慣量的35倍,1、增加減速机构2、降低瞬间負载惯量（GDL）3、更改为容量更大的 电机4、变更运转曲线（速度 曲线）,YES,NO,计算加減速扭力（TaTd）,加速扭力（Ta）与负载扭力（TL）合計在瞬間最大扭力（Tmax）以下,YES,NO,AC伺服电机的选用流程（22）,计算实效负载扭力（Trms）,实效负载扭力（Trms）在额定扭力（TM）以下,YES,NO,決定使用伺服电机,机械传动式,1、滚珠螺杆传动,2、齿条及小齿轮移动,应用场合：短距离移动，高精度,齿条,小齿轮,应用场合：较长距离移动,机械传动方式,3、时规皮带传动,时规齿轮,时规皮带,齿,应用场合：大型
4、搬运及精密机械,4、链条传动,应用场合：长距离及高速位移,机械传动方式,5、滚轮送料传送,送料滚轮直径,送料滚滚轮,应用场合：冲床机械定尺寸送料及切割机,6、台车传动,运动方向,2、水平运动,1、旋转运动,3、垂直运动,通常应用于分度盘,通常应用于滚珠丝杆、齿轮、皮带、链条传动元件,通常应用于机械升降轴、机械手臂上下轴,伺服电机功率计算步骤及公式,V,速度,TP,TL,Ts,ta,tc,td,tm,tcy,扭力,1、绘制速度曲线图,伺服电机功率计算步骤及公式,2、计算回转速度 A、负载端回转速度（N）N=依据机械构成而变化 B、电机端回转速度（NM）NM=NR 3、计算負载扭力（TL）TL 依
5、据机械构成而变化4、计算负载惯量（JL）JL 依据机械构成而变化,5、计算负载运行功率（Po）Po,60,2 NM TL,6、计算负载启动功率（Pa）Pa（NM）,60,2,ta,JL,7、选定伺服电机条件 负载扭力（TL）电机额定扭力 Pa Po 1.52倍电机额定输出功率 NM电机最大转速 负载惯量（JL）35倍电机转子惯量,伺服电机功率计算步骤及公式,8、检查所选定的伺服电机 A、启动扭力检查（TP）TP TL 扭力扭力（TP）瞬間最大扭力 B、停止扭力检查（TS）Ts TL 停止扭力（TS）瞬間最大扭力,60 ta,2 NM（JMJL）,60 td,2 NM（JMJL）,伺服电机功率计
6、算步骤及公式,C、有效扭力检查（Trms）Trms 有效扭力（Trms）额定扭力,tcy,TP taTL tcTs td,伺服电机功率计算步骤及公式,伺服电机功率计算相关公式,1、移动量（m）,=,V,60,ta2tctd,2,当 ta td,=（tmta）,V,60,2、电机轴回转速度NM（r/min）,NM=NR,60（TPMTL）,2 NM（JMJL）,3、最小启动时间tam（s）,tam=,60（TPMTL）,2 NM（JMJL）,4、最小制动时间tdm（s）,tdm=,负载扭力及负载惯量计算公式,1、旋转体,A、负载扭力TL（N m）,TL,R,T,B、负载惯量JL（）,实心圆柱,空
7、心圆柱,L（m）,D（m）,L（m）,D0（m）,D1（m）,L D,32,JK L（D0 D1）,32,減速机出力侧的回转运动部份JL1,R,JK,JL JKJL1,1/R,N,JK MK D,8,1,（实心运动体）,（空心圆柱体）,減速机入力侧的回转运动部份,2、丝杆（水平）,A、负载扭力TL（N m）,TL,2 R,9.8 MPB,B、负载惯量JL（）,JL JKJL1 JL2,V,M,1/R,PB,直线运动部份JL2M（）,2R,PB,C、负载轴运行速度N（r/min）,N,PB,V,负载扭力及负载惯量计算公式,2、丝杆（垂直）,A、负载扭力TL（N m）,TL,2 R,9.8（MMC
8、）PB,B、负载惯量JL（）,JL JKJL1 JL2,V,M,1/R,PB,直线运动部分JL2（M MC）（）,2R,PB,C、负载轴回转速度N（r/min）,N,PB,V,MC,负载扭力及负载惯量计算公式,伺服电机 选择范例,Ex1:,负载线速度：V=15 m/min,伺服电机,联轴器,直线运动机构,滚珠丝杆,直线运动机构质量：M=80,滚珠丝杆长度：LB=0.8 m,滚珠丝杆直径：DB=0.016 m,滚珠丝杆螺距：PB=0.005 m,联轴器质量：Mc=0.3,联轴器外径：Dc=0.03 m,定位次数：n=40 次/min,动作距离：=0.25m,定位时间：tm=1.2 s以下,摩擦系
9、数：=0.2,机械效率：=0.9（90）,1、速度图,t=1.5（s）,n,60,40,60,ta=td,ta=tm-0.1s=0.10.1（s）,V,60,1.2,60 0.25,tc=1.2 ta 2-0.1=0.9（s）,电气定位精度：=0.01mm,定位时间：tm=1.2 s以下,ts=0.1s,15,2、运行速度,电机端运行速度 N 3000,PB,V,0.05,15,负载端运行速度 N M N=3000 1=3000,3、负载扭力,TL 0.139（Nm）,2 R,9.8 MPB,2 1 0.9,9.80.2800.005,4、负载惯量,电机轴换算负载惯量 JL JBJC JL1
10、1.2510-4（）,直线运动部份JL1M（)2 80（）=0.510-4（）,2R,PB,丝杆部份 JB LD 7.87100.8（0.016）4,32,32,0.410-4（）,21,0.005,联轴器部份,JC MCD=0.3（0.03）0.33810-4（）,8,1,8,1,（r/min）,1/R,（r/min）,伺服电机 选择范例,选定电机规格（EMJ-O4APA）电机额定输出功率 400（W）电机额定转速 3000（rpm）马达额定扭力 1.27（Nm）瞬间最大扭力 3.82（Nm）电机转子惯量(JM)0.3110-4（）PG脉冲数：2500（P/r）,8、检查所选定的伺服电机 A
11、、启动扭力检查（TP）TP TL 0.139 0.629（Nm）瞬间最大扭力,60 ta,2 NM（JMJL）,60 0.1,2 3000（0.31 1.25）10-4,伺服电机 选择范例,5、负载运行功率（Po）Po 43.7（W）,60,2NMTL,60,2 3000 0.139,6、负载启动功率（Pa）Pa（NM）（3000）123.3（W）,60,2,ta,JL,60,2,0.1,1.2510-4,7、选定伺服电机条件 负载扭力（TL）电机额定扭力 Pa Po 12倍电机额定输出功率 NM电机最大转速 负载惯量（JL）35倍电机转子惯量依条件选定：,伺服电机 选择范例,C、有效平均扭力
12、检查（Trms）Trms 0.22（Nm）额定转矩,t,TP taTL tcTs td,1.5,（0.63）0.10.14 0.9（0.35）0.1,B、停止扭力检查（TS）Ts TL 0.35（Nm）,60 td,2 NM（JMJL）,伺服电机 选择范例,（9）PG反馈脉冲倍乘比 由于要求电气定位精度=0.01mm 因此，位置检测单位A=0.001mm/p完全可以满足要求。PG反馈脉冲细分比 k=1,（10）指令脉冲频率：,（11）误差计数器跟踪脉冲 位置环增益,（脉冲）,伺服电机 选择范例,（12）电气定位精度,从以上计算数据分析结果如下：选用的伺服系统满足设计要求。,（11）误差计数器跟
13、踪脉冲 位置环增益,（脉冲）,伺服电机选择范例,埃斯顿伺服产品,伺服产品系列,EDC 系列容量范围：200-1000W超小体积，单相电源输入稳定可靠，适用场合极为广泛EDB 系列容量范围：0.75-5.0KW通用性，位置、扭矩、速度控制内置节点定位，优良性价比PRONET系列容量范围：1-15KW高速高精，可扩展通信模块性能优异，完全取代进口品牌,EDC、EDB驱动器命名,埃斯顿伺服产品,埃斯顿伺服产品,PRONET驱动器命名,埃斯顿伺服产品,电机产品系列,额定功率,大容量型,埃斯顿伺服产品,EMJ电机命名规则,EMG电机命名规则,埃斯顿伺服产品,EML电机命名规则,埃斯顿伺服产品,EMB电机
14、命名规则,埃斯顿伺服产品,埃斯顿伺服 端子接线,EDB标准接线图,EDC标准接线图,埃斯顿伺服 端子接线,伺服使用前 注意事项,举例介绍松下伺服型号替代举例：电机：MHMD-082P1U-U驱动器：MCDDT3520-003扭矩：2.4nm转速：3000r/m功率：750w法兰：80mm埃斯顿伺服：电机：EMJ-08APA-22驱动器：EDC-08APE扭矩：2.4nm转速：3000r/m功率：750w法兰：80mm,替换例举,下表是安川换埃斯顿伺服参考表：驱动选用位置 速度 转矩三种控制方式，电机选用17位增量型编码器,转速在1500R/M到3000R/M，平直带键带螺纹。具体指标详见PRONET选型彩页。,替换例举,此表所有电机都为不带制动器法兰安装电机具体安装尺寸如下,此表所有电机都为不带制动器法兰安装电机具体安装尺寸如下,此表所有电机都为不带制动器法兰安装电机具体安装尺寸如下,此表所有电机都为不带制动器法兰安装电机具体安装尺寸如下,谢谢大家！,
