انتخاب موتور اصلی
تحلیل بار
- تطبیق اینرسی: اینرسی بار JL باید ≤3 × اینرسی موتور JM باشد. برای سیستمهای با دقت بالا (مثلاً رباتیک)، JL/JM < 5:1 برای جلوگیری از نوسانات.
- الزامات گشتاور: گشتاور پیوسته: ≤80٪ گشتاور نامی (از گرم شدن بیش از حد جلوگیری میکند). گشتاور اوج: مراحل شتابگیری/کاهش سرعت را پوشش میدهد (مثلاً 3 برابر گشتاور نامی).
- محدوده سرعت: سرعت نامی باید با حاشیه ۲۰٪ تا ۳۰٪ از حداکثر سرعت واقعی بیشتر باشد (مثلاً ۳۰۰۰ دور در دقیقه → ≤۲۴۰۰ دور در دقیقه).
انواع موتور
- موتور سنکرون مغناطیس دائم (PMSM): انتخاب اصلی با چگالی توان بالا (30٪ تا 50٪ بیشتر از موتورهای القایی)، ایدهآل برای رباتیک.
- سروو موتور القایی: مقاومت در برابر دمای بالا و هزینه کم، مناسب برای کاربردهای سنگین (مانند جرثقیل).
رمزگذار و بازخورد
- وضوح: ۱۷ بیت (۱۳۱۰۷۲ PPR) برای اکثر وظایف؛ موقعیتیابی در سطح نانومتر به ۲۳ بیت (۸۳۸۸۶۰۸ PPR) نیاز دارد.
- انواع: مطلق (حافظه موقعیت در حالت خاموش)، افزایشی (نیاز به مکانیابی) یا مغناطیسی (ضد تداخل).
سازگاری محیطی
- رتبهبندی حفاظت: IP65+ برای محیطهای بیرونی/گرد و غبار (مثلاً موتورهای AGV).
- محدوده دما: صنعتی: -20°C تا +60°C؛ تخصصی: -40°C تا +85°C
دوم. ملزومات انتخاب درایو
سازگاری موتور
- تطبیق جریان: جریان نامی درایو ≥ جریان نامی موتور (به عنوان مثال، موتور ۱۰ آمپر → درایو ۱۲ آمپر).
- سازگاری ولتاژ: ولتاژ باس DC باید هماهنگ باشد (مثلاً، ۴۰۰ ولت AC → ۷۰۰ ولت DC باس).
- افزونگی توان: توان درایو باید 20 تا 30 درصد (برای اضافه بارهای گذرا) از توان موتور بیشتر باشد.
حالتهای کنترل
- حالتها: حالتهای موقعیت/سرعت/گشتاور؛ هماهنگسازی چند محوره نیاز به دنده/بادامک الکترونیکی دارد.
- پروتکلها: EtherCAT (با تأخیر کم)، Profinet (درجه صنعتی).
عملکرد پویا
- پهنای باند: پهنای باند حلقه فعلی ≥۱ کیلوهرتز (≥۳ کیلوهرتز برای وظایف با دینامیک بالا).
- قابلیت تحمل اضافه بار: گشتاور پایدار ۱۵۰ تا ۳۰۰ درصد گشتاور نامی (مثلاً رباتهای پالتگذار).
ویژگیهای حفاظتی
- مقاومتهای ترمز: برای روشن/خاموش شدنهای مکرر یا بارهای با اینرسی بالا (مثلاً آسانسورها) مورد نیاز است.
- طراحی EMC: فیلترها/محافظهای یکپارچه برای مقاومت در برابر نویز صنعتی.
III. بهینهسازی مشارکتی
تنظیم اینرسی
- از گیربکس برای کاهش نسبت اینرسی استفاده کنید (مثلاً گیربکس سیارهای ۱۰:۱ → نسبت اینرسی ۰.۳).
- موتور DD (موتور محرک مستقیم) خطاهای مکانیکی را برای دقت فوقالعاده بالا حذف میکند.
سناریوهای ویژه
- بارهای عمودی: موتورهای مجهز به ترمز (مثلاً کشش آسانسور) + همگامسازی سیگنال ترمز درایو (مثلاً سیگنال SON).
- دقت بالا: الگوریتمهای اتصال متقاطع (خطای کمتر از ۵ میکرومتر) و جبران اصطکاک.
IV. گردش کار انتخاب
- الزامات: گشتاور بار، سرعت اوج، دقت موقعیتیابی و پروتکل ارتباطی را تعریف کنید.
- شبیهسازی: اعتبارسنجی پاسخ دینامیکی (MATLAB/Simulink) و پایداری حرارتی تحت بار اضافی.
- آزمایش: پارامترهای PID را تنظیم کنید و برای بررسیهای پایداری، نویز تزریق کنید.
خلاصه: انتخاب سروو موتور، دینامیک بار، عملکرد و انعطافپذیری محیطی را در اولویت قرار میدهد. کیت سروو موتور و درایو ZONCN دردسر انتخاب دو باره را از شما میگیرد، فقط کافیست گشتاور، حداکثر دور در دقیقه و دقت را در نظر بگیرید.
زمان ارسال: ۱۸ نوامبر ۲۰۲۵