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                                            伺服電機的特性解讀

                                            文章來源:銳特步進電機 時間:2020-11-16 09:07:48 瀏覽:

                                              通常伺服產品的手冊上都會列出電機的各項參數,而且各家的表述方法和名稱都會有些差異,看上去非常復雜。那么在實際伺服應用中,我們應該如何看待這些參數,怎樣根據這些參數選擇適合應用的產品呢?這里簡單分享一下對電機特性的一些解讀。

                                              矩頻特性曲線

                                              電機的輸出特性其實是有扭矩和速度兩方面的,因此,電機的特性通常使用矩頻(扭矩和轉速)特性曲線的方法來描述更加直觀。

                                              峰值輸出扭矩

                                              指的是電機在瞬間可以輸出的最大扭矩。
                                             

                                              電機繞組能承載的最大電流,決定了電機能輸出的最大扭矩。電機峰值扭矩越大,要求繞組承載更大電流,電機的框架也會因此更大。而電機的個頭(框架大小)直接決定了電機硬件成本。

                                              另外,驅動器能輸出的最大電流會限制電機軸輸出的峰值扭矩。

                                              連續輸出扭矩

                                              指電機可以長時間持續輸出的扭矩。

                                              盡管在一定轉速范圍內,電機輸出扭矩和電流成正比,但電機繞組能否長時間持續保持較高電流,卻是受到電機繞組溫度影響的,繞組溫度過高會使得電機輸出扭矩降容。因此電機的連續輸出扭矩很大程度上取決于繞組快速散熱和冷卻的能力。這里面有兩個要素:

                                              電機的繞組散熱特性。

                                              同樣個頭(框架大小)有著相同峰值扭矩的電機,會因為其散熱特性較好使得電機繞組運行溫度更低,從而獲得更高的連續輸出扭矩。

                                              環境溫度

                                              環境溫度升高會影響電機繞組散熱變差,從而有可能使電機連續輸出扭矩下降。

                                              通常連續輸出扭矩都會是一條斜線,也就是說隨著電機轉速的升高,其連續輸出扭矩會有所下降。不同的電機,其下降的斜率也是不同的。電機供應商在標稱連續扭矩時會注明“連續堵轉扭矩”(轉速為零時的連續輸出扭矩值)和“額定連續輸出扭矩”(額定轉速時的連續輸出扭矩值)。

                                              當然,除了電機自身因素外,驅動器連續輸出電流的能力會影響軸連續輸出扭矩。

                                              峰值轉速與高轉速時的扭矩

                                              由于電機轉速和繞組端電壓成正比,因此,當驅動器進線電壓或直流母線電壓下降時,電機所能輸出的最高轉速會降低。因此這條線會向左移動。

                                              當電機運行到高轉速時,會有一部分電流轉換成熱能消耗影響電機繞組散熱,從而使得在高轉速時的扭矩有所下降。因此此線是一條斜線。通常電機功率越大,此線越斜;功率較小,此線較垂直。

                                              電機功率

                                              P = T * ω

                                              P:功率 watt

                                              T:扭矩 Nm

                                              ω:轉速 rad/s

                                              我們通??赡苡袀€經驗公式:

                                              功率=扭矩*轉速/9550

                                              這個 9550 的系數時由于我們平時習慣用的單位是KW和RPM,與國際單位制里標準單位之間的比例。

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