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机电一体化系统选型需要注意些什么

刘路路 发布于2022-11-24 17:46 12 2 标签:机电一体化

  减速器

  减速器的选择通常是一个反复权衡的设计过程,要综合考虑负载需求的输出转矩、速度及电动机的输出转矩、速度限制,在它们之间取得平衡。

  减速器选型考虑的因素有减速器类型、减速器效率、最大输出转矩、最大输入速度、负载的转速范围、负载需求的转矩区间、负载工况、制动力矩、载荷方向(单向或双向)、起动的频繁度、减速器安装方式、传动比、输出轴/输入轴径向力及轴向力、输出轴形式(实心平键、空心平键、空心轴紧缩盘、空心轴花键、实心轴加强),如果减速器和电动机直连,要考虑电动机与减速器接口,要确保电动机轴端与减速器输入接口匹配。

  减速器通常是按照恒转矩和非频繁起动工况设计的,若是应用于频繁起动的系统,就必须考虑使用工况的加权系数,这个系数与起动频率、负载的变化次数、惯性加速系数、每日运行时间有关。选型时,减速器的许用输出转矩应该大于或等于计算转矩。

  驱动电动机

  驱动电动机的选型要考虑的因素有电动机类型、电动机特性、运动方式、最大输出转矩、最大速度、过载倍数、额定转矩、额定转速、额定电压、额定电流、额定频率、功率因数、输出功率、电动机效率、控制方式、精度要求、绝缘强度、最高允许温升、转动惯量、惯量匹配、环境因素引起的降额(环境温度、海拔、电压等)、联轴器、电动机轴端与减速器的匹配、安装形式、防护等级、冷却方式、温度保护方式、轴键的类型及动平衡、编码器、线盒位置及出线口方向、重量及体积的限制、防振动防噪声措施、电动机风扇的参数、轴向力、径向力等。

机电一体化系统选型需要注意些什么

  驱动器

  驱动器的选型需根据逆变器、内部制动电阻以及多轴共母线电源来选择。对于多轴共母线的配置,母线电源的只能在所有轴都加入模型后再计算。在进行驱动器配置时,要确保以下四个参数满足系统应用需求:

  1)逆变器满足驱动电动机的持续和峰值电流的需求。

  2)制动电阻满足持续和峰值功率、能量消耗(散热)的需求。

  3)母线电源满足输出持续和峰值电能的需求。

  4)降额考虑环境因素(温度、海拔等)引起的降额。

  供电系统

  供电系统的选择要计算母线功率与制动电阻功率需求,对于多轴共母线系统,母线电源的功率要能够满足所有轴的持续输出功率和峰值功率应用需求,设计时还要考虑环境因素引起的降额。

  外部制动电阻

  如果驱动器及馈电电源没有配置内部制动电阻,或其内部制动电阻不能满足制动需求,则需添加外部制动电阻。制动电阻的配置要满足制动性能及制动时间的需求。

  外部电容模块

  使用外部电容模块增加系统母线电容可以减少母线和制动电阻的功率要求,提高系统效率。值得注意的是,受供电模块允许的最大浪涌电流的限制,连接到母线上的电容容量是受限的。

  电缆、滤波器和熔断器

  电缆、滤波器和熔断器的选型与电源的额定值及峰值相关。

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