歐姆龍伺服電機(jī)的選定
伺服電機(jī)的選定軟件
可用電腦進(jìn)行伺服電機(jī)選定的
選定的電機(jī)(Motor Selection Programmer)選定程序for Windows版」
「伺服電機(jī)的選定中，由于計(jì)算復(fù)雜而比較困難」，您是否一直苦惱于此？
手工計(jì)算的方法，雖然在1314～1320頁(yè)有「計(jì)算公式」，在1321～1322頁(yè)有「計(jì)算舉例」，
但如果使用本軟件，任何人都可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行電機(jī)的選定。
使用電機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)備。
標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械組合舉例：滾珠絲桿、齒條及齒輪、臺(tái)車等
或者，還有將機(jī)械要素分別逐個(gè)組合的方法。
機(jī)械要素舉例：減速機(jī)、齒輪、傳送帶、輥軸、直接作用負(fù)荷、偏心圓板負(fù)荷、外力等
可以容易地完成動(dòng)作模式的設(shè)定。
此外，在選擇電機(jī)后，可以用圖形顯示旋轉(zhuǎn)數(shù)及轉(zhuǎn)矩。
因?yàn)樗欧姍C(jī)/驅(qū)動(dòng)器的機(jī)型數(shù)據(jù)是作為數(shù)據(jù)庫(kù)編入的、
因此不是僅輸出每個(gè)機(jī)型的數(shù)據(jù)，而是可以自動(dòng)地選定出適合的電機(jī)。
可自動(dòng)地顯示出可與選定的電機(jī)組合的驅(qū)動(dòng)器一覽、
并可自動(dòng)地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器的再生能力的判定。
OS ：Microsoft Windows 98/2000/XP 日語(yǔ)版
處理器 ：486DX/66MHz以上（推薦Pentium處理器）
內(nèi)存 ：16MB以上（推薦32MB以上）
硬盤 ：安裝時(shí)，需要有10MB以上的未使用空間
顯示器 ：可使用分辨率為640×480以上的設(shè)備（推薦800×600以上）
碟片裝置 ：CD-ROM驅(qū)動(dòng)器（僅安裝時(shí)需要）
備有方便電機(jī)選定的「電機(jī)選定程序」。請(qǐng)務(wù)必使用。
※ 進(jìn)入I-Web成員目錄。請(qǐng)登錄后再使用。
伺服電機(jī)選定的流程圖
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說(shuō)明 | 參見項(xiàng)目 |
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決定所有由伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)的部分的尺寸、質(zhì)量、摩擦系數(shù)及外力等。 | ―― | 決定控制對(duì)象部分的動(dòng)作模式（時(shí)間與速度的關(guān)系）。 將控制對(duì)象的動(dòng)作模式換算為電機(jī)軸上的動(dòng)作形式。 | 動(dòng)作模式的計(jì)算公式 | 對(duì)于所有由伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)的部分，為了能夠進(jìn)行慣量的計(jì)算，要將機(jī)械系統(tǒng)按要素進(jìn)行分解。 對(duì)各要素進(jìn)行慣量計(jì)算、計(jì)算換算到電機(jī)軸的全負(fù)載慣量。 | 慣量的計(jì)算公式 | 摩擦轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
對(duì)于各要素，如有必要，可計(jì)算摩擦力、并換算為電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩。 外力轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
對(duì)于各要素，如有必要，可計(jì)算外力、并換算為電機(jī)軸上的外力轉(zhuǎn)矩。 計(jì)算換算到電機(jī)軸的全負(fù)載轉(zhuǎn)矩。 | 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式 | 根據(jù)換算到電機(jī)軸的負(fù)載慣量、摩擦轉(zhuǎn)矩、外力轉(zhuǎn)矩及旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行電機(jī)的初步選定。 | ―― | 根據(jù)負(fù)載慣量及動(dòng)作模式來(lái)計(jì)算加減速轉(zhuǎn)矩。 | 加減速轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式 | 根據(jù)摩擦轉(zhuǎn)矩、外力轉(zhuǎn)矩及加減速轉(zhuǎn)矩來(lái)計(jì)算動(dòng)作模式的各區(qū)間的必要轉(zhuǎn)矩。 確認(rèn)每個(gè)動(dòng)作區(qū)間的轉(zhuǎn)矩最大值（瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩）在電機(jī)的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩以下 根據(jù)動(dòng)作區(qū)間的轉(zhuǎn)矩計(jì)算有效轉(zhuǎn)矩，并確認(rèn)其在電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩以下。 | 瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩、有效轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式 |
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 | 說(shuō)明 | 參見項(xiàng)目 |
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根據(jù)每個(gè)動(dòng)作區(qū)間的轉(zhuǎn)矩計(jì)算再生能量 | 再生能量的計(jì)算請(qǐng)參見各商品的使用說(shuō)明書。 | 確認(rèn)編碼器的脈沖數(shù)是否滿足系統(tǒng)要求規(guī)格的分辨率。 | 定位的精度 | 確認(rèn)計(jì)算結(jié)果和初步選定的電機(jī)的規(guī)格是否相符。
與規(guī)格不相符時(shí)，變更臨時(shí)選定的電機(jī)后，再次計(jì)算。 | 下表 |
| 特性檢查項(xiàng)目 | 檢查內(nèi)容 |
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負(fù)載慣量 | 負(fù)載慣量電機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣量×適合的慣量比 | 有效轉(zhuǎn)矩 | 有效轉(zhuǎn)矩電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩 請(qǐng)留有約20%的余量。* | 瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩 | 瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩電機(jī)的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩 請(qǐng)留有約20%的余量。* 電機(jī)的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩，不是指電機(jī)單體的值，請(qǐng)使用與驅(qū)動(dòng)器組合時(shí)的值。 | 最大旋轉(zhuǎn)數(shù) | 最大轉(zhuǎn)數(shù)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù) 請(qǐng)盡量使之與電機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù)接近。這樣電機(jī)的使用效率會(huì)提高。 計(jì)算公式請(qǐng)參見「直線運(yùn)動(dòng)體的速度與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)」。 | 再生能量 | 再生能量驅(qū)動(dòng)器的再生吸收能 再生能大的情況下，請(qǐng)連接再生吸收電阻，并提高驅(qū)動(dòng)器的吸收能力。 | 編碼器的分辨率 | 編碼器的分辨率要滿足系統(tǒng)的要求規(guī)格。 | 定位器特性 | 確認(rèn)脈沖頻率未超過(guò)定位器的最大響應(yīng)頻率及最大指令頻率。 | 使用環(huán)境 | 使用環(huán)境溫度?濕度，使用環(huán)境大氣及振動(dòng)沖擊等項(xiàng)，要滿足商品的規(guī)格要求。 |
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在垂直負(fù)荷及外力轉(zhuǎn)矩作用下，請(qǐng)保留約30％的余量。
計(jì)算公式
動(dòng)作模式的計(jì)算公式
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速度梯度定時(shí)的梯形模式 | 
|  | 速度梯度定時(shí)的三角形模式 | 
|  | 旋轉(zhuǎn)體時(shí) | 
| .gif)
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慣量的計(jì)算公式 | | | 圓筒的慣量 | 
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| 偏心圓板的慣量（旋轉(zhuǎn)中心偏移時(shí)的圓筒） |  | 
| 旋轉(zhuǎn)棱柱的慣量 |  | 
| 直線運(yùn)動(dòng)物體的慣量 |  | 
| 將物體用滑輪提升時(shí)的慣量 |  | 
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| | | 用齒輪/齒條傳動(dòng)時(shí)的慣量 |  | 
| 帶配重時(shí)的慣量 |  | 
| 用傳送帶運(yùn)送物體時(shí)的慣量 |  | 
| 工件處于被滾軸夾入狀態(tài)時(shí)的慣量 |  | 
| 換算到電機(jī)軸的負(fù)載慣量 |  | 
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| | | 負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式 | 對(duì)外力的轉(zhuǎn)矩 |  | 
| 對(duì)摩擦力的轉(zhuǎn)矩 |  | .gif)
| 在旋轉(zhuǎn)體上施加外力時(shí)的轉(zhuǎn)矩 |  | 
| 對(duì)傳送帶上的物體施加外力時(shí)的轉(zhuǎn)矩 |  | 
| 用齒輪/齒條對(duì)物體施加外力時(shí)的轉(zhuǎn)矩 |  | 
| 使工件傾斜上升時(shí)的轉(zhuǎn)矩 |  | 
| 轉(zhuǎn)換到電機(jī)軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩 |  | 
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| | 加減速轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式 | |
瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩、有效轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式
| | | | 定位的精度 |
| | | 直線運(yùn)動(dòng)物體的速度與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù) | | |  |  | | | 計(jì)算舉例 | | | ①機(jī)械系統(tǒng)的決定 | 負(fù)載質(zhì)量M=5（kg） 滾珠絲杠節(jié)距P=10（mm） 滾珠絲杠直徑D=20（mm） 滾珠絲杠質(zhì)量MB=3（kg） 滾珠絲杠摩擦系數(shù) μ =0.1 因無(wú)減速器，所以G=1、η=1 |  |
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| | ②動(dòng)作模式的決定 | 單一變化 負(fù)載移動(dòng)速度V=300（mm/s） 行程L=360（mm） 行程時(shí)間tS=1.4（s） 加減速時(shí)間tA=0.2（s） 定位精度AP=0.01（mm） | 
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| | | ③換算到電機(jī)軸負(fù)載慣量的計(jì)算 | 滾珠絲杠的慣量JB | 
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| 負(fù)載的慣量JW | 
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| 換算到電機(jī)軸負(fù)載慣量JL | 
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| | | ④負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 | 對(duì)摩擦力的轉(zhuǎn)矩Tw | 
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| 換算到電機(jī)軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL | 
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| | | ⑤旋轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算 |
轉(zhuǎn)數(shù)N | 
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| | | ⑥電機(jī)的初步選定[選自O(shè)MNUC U系列的初步選定舉例] | 定電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量為負(fù)載的1/30*以上的電機(jī) |  |  | 選定電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩×0.8比換算到電機(jī)軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩大的電機(jī) | 
| 形R88M-U20030の定格トルクTM＝0.637（N?m）より
TM＝0.637（N?m）×0.8＞TL＝7.8×10−3（N?m） |
| 此值因各系列而異，請(qǐng)加以注意。 | | | | | ⑦加減速轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 | 加減速轉(zhuǎn)矩TA | 
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| | ⑧瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩、有效轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 | 必要的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩為T1  有效轉(zhuǎn)矩Trms為 
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| | | ⑨討論 | 負(fù)載慣量 | [負(fù)載慣量JL＝1.63×10－4（kg?m2）] [電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量JM＝1.23×10－5]×[適用的慣量比=30] | 條件滿足 | 有效轉(zhuǎn)矩 | [有效轉(zhuǎn)矩Trms＝0.0828（N?m）][電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩0.637（N?m）×0.8] | 條件滿足 | 瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩 | [瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩T1＝0.173（N?m）] [電機(jī)的瞬時(shí)最大轉(zhuǎn)矩1.91（N?m）×0.8] | 條件滿足 | 最大轉(zhuǎn)數(shù) | [必要的最大轉(zhuǎn)數(shù)N＝1800（r/min）] [電機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù)3000（r/min）] | 條件滿足 | 編碼器分辨率 | 在設(shè)定定位器的倍增值時(shí)所要求的編碼器分辨率為 
U系列的編碼器規(guī)格為2048（脈沖/轉(zhuǎn)），經(jīng)編碼器分頻比設(shè)定至1000（脈沖/轉(zhuǎn)）的情況下使用。 | 條件滿足 |
| | | 本例中，省略了再生能量、使用環(huán)境、定位器特性的討論。 |
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