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西门子伺服电机选型计算.doc

西门子伺服电机选型计算

尊敬的忍者
2012-04-14 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《西门子伺服电机选型计算doc》,可适用于高等教育领域

SIEMENSAutomationExpertMeetingXi’An西门子U伺服系统在Ф辊锻机中的应用伺服电机选型⑴工位间距取S=mm⑵轧辊转速为rpm轧辊转圈所需时间为s辊锻模占整个轧辊的比例为()手臂从前一工位移动到后一工位所需时间t=*=s考虑其它动作后将手臂从前一工位移到后一工位所需的时间定为t=s其中加速启动时间ta=s匀速行走时间tb=s减速制动时间tc=sVtatbtct()参加横移的机构总重为kg()手臂横向行走是滚珠丝杠传动丝杠直径dms=mm导程P=mm导套摩擦系数μ=。首先计算电机转子惯量JM初定电机额定转速为n=rpm则角速度ω=πn=(弧度s)因为总行程S=()其中V是匀速行走速度将tc=ta代入公式()得到横向匀速行走速度==(ms)因为丝杠由电机直给当电机以额定转速转动时横向实际行走速度V’=nP=×=(ms)所以转速为可以满足要求。负载惯量()由公式()算出负载惯量JL=×()=×(kgm)允许负载惯量为倍以下即JL<JM则JM>JL=×(kgm)选取西门子伺服电机FKAFAA转子惯量JM为×(kgm)满足以上要求。验算电机额定扭矩和最大输出扭矩⑴首先计算折算到电机轴的负载扭矩TL()其中Tf是导套摩擦折算到电机轴的转矩ηms是滚珠丝杠摩擦折算效率导套摩擦折算到电机轴的转矩()式()中η是传动效率取η=根据公式()算出导套摩擦折算到电机轴的转矩EMBEDEquation滚珠丝杠摩擦折算效率()由公式()算出滚珠丝杠摩擦折算效率那么根据公式()折算到电机轴的负载扭矩TL==(Nm)⑵再计算加减速扭矩TA()根据公式()中tac是加减速时间常数按前面假设tac=ta=ta=s加减速扭矩TA=(Nm)下面计算瞬时最大扭矩:加速时扭矩Ta=TA–TL=–=(Nm)匀速时扭矩Tb=TL=(Nm)减速时扭矩Tc=TATL==(Nm)实效扭矩()由公式()算出实效扭矩Trms==(Nm)所选西门子电机的额定扭矩TM=Nm>Trms故合格伺服电机最大输出扭矩Tmax=Nm实际瞬时最大扭矩Ta=Nm<Tmax×%=Nm故合格。验算加速时间和减速时间加速时间EMBEDEquation=(s)减速时间==(s)加速段行程=**=(m)减速段行程=**=(m)匀速行走时间=()=(s)那么手臂前一工位移到后一工位的实际所需时间t=tatbtc==(s)与前面假设吻合故所选伺服电机型号合适。结论:横向行走可以选用西门子伺服电机FKAFAA额定转速rpm额定扭矩为NM、核算横向最大移动间距⑴工位间距取S=mm⑵轧辊转速为rpm轧辊转圈所需时间为s⑶辊锻模占整个轧辊的比例为⑷手臂从前一工位移动到后一工位所需时间t=*=s将手臂从前一工位移到后一工位所需的时间最长不超过t=s其中加速启动时间ta=s匀速行走时间tb=s减速制动时间tc=sVtatbtct参加横移的机构总重为kg手臂横向行走是滚珠丝杠传动丝杠直径dms=mm导程P=mm导套摩擦系数μ=。工位间距设为S=mm。电机额定转速为n=rpm则角速度ω=πn=(弧度s)因为总行程S=()将tc=ta代入公式()得到横向匀速行走速度==(ms)因为丝杠由电机直给当电机以额定转速转动时横向实际行走速度V’=nP=×=(ms)所以转速为可以满足要求。负载惯量()由公式()算出负载惯量JL=×()=×(kgm)允许负载惯量为倍以下即JL<JM则JM>JL=×(kgm)选取西门子伺服电机FKAFAA转子惯量JM为×(kgm)满足以上要求。、验算电机的额定扭距和最大输出扭距方法同上结果同上。=NmTL=(Nm)再计算加减速扭矩TA()加减速扭矩TA=(Nm)下面计算瞬时最大扭矩:加速时扭矩Ta=TA–TL=–=(Nm)匀速时扭矩Tb=TL=(Nm)减速时扭矩Tc=TATL==(Nm)实效扭矩()由公式()算出实效扭矩Trms==(Nm)所选西门子电机的额定扭矩TM=Nm>Trms故合格伺服电机最大输出扭矩Tmax=Nm实际瞬时最大扭矩Ta=Nm<Tmax×%=Nm故合格。验算加速时间和减速时间加速时间EMBEDEquation=(s)减速时间==(s)加速段行程=**=(m)减速段行程=**=(m)匀速行走时间=()=(s)那么手臂前一工位移到后一工位的实际所需时间t=tatbtc==(s)与前面假设吻合。手臂前一工位移到后一工位的实际最大距离S=SaSbSc==(m)即相邻两道间的最大距离为mm。三、系统构成及功能实现ADServiceSupportunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknown

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