三菱交流伺服电机的选择杨世方

基本理论

对伺服驱动来讲，应当首先考虑的是：

1，最大速度或最大转矩下所需的功率

2，启动、停止过渡过程中所通的功率

而对伺服电机来讲，由于其使用目的主要还在于后者，即主要是根据负

载加减速时所需要的动力（功率）来决定马达大小，因此主要依据是：

（1）负载的惯性大小

（2）合理选取传动比

电机选取则主要依据功率速率（比功率）

下面看一个选取例：

三菱交流伺服电机的选择

TLJ

符号说明：

TM：电动机轴上所需的电机扭矩[N-m]

JM:电动机轴上的电机转动惯量[kg-m2](=GD2/4)

R：传动比R〉1减速

R=1等速

R<1增速

η：传动效率≤1

TL：负载轴扭矩[N-m]

JL：负载轴上的负载的转动惯量[kg-m2]千克米2

α

：负载轴角加速度

L

α

：经过传动比为R的传动，为使负载轴得到角加速度αLM

在电机轴上的角加速度αM

α

=RαL

M

起动时所需电机转矩TM为下列几相之和

（1）用于电机本身加速的加速转矩T1[N-m]

（2）使负荷加速的转矩T2[N-m]

（3）为使负载轴（经过传动装置）得到转矩TL所需要的转矩T3[N-m]T2和T3不同，T3是正常运行时所需转矩

则：

T1=JM·αM=JM·R·αL

根据，η·R·T2=JL·αL（牛顿定律）

负载加速转矩：

T2=（JL·αL）/η·R

正常运行时电机提供转矩：

T3=TL/η·R

电机起动转矩TM≥T1+T2+T3≥JM·R·αL+{（JL·αL）+TL/η·R}---------(1)对上式右侧求R的偏微分，并使其等于零，即可求得（1）式右变最小值时的R0

?TM/?R=0

R0=(JL·αL+TL)/JM·αL·η------------------（2）R0称为最佳传动比，就是能使TM最小的传动比，选取这个传动比，电机所需的起动矩扭最小。

若将R0值（2）代如（1）式，求得起动扭矩T3:

TM≥2{JM·αL(JL·αL+TL)}/η--------------------（3）启动后电机就以一定的速度运行，此时所需转矩

T0=TL/R0·η-------------------------------------（4）在反复进行起动、运行、停止、操作时电动机必须这样来选择，使电机连续输出转矩大于各阶段所需转矩的均方根值。