电机选择示例

《电机选择示例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、3电机选择通过实际测量知，每个预应力锚夹片的质量为35克。传送带上每一瞬时有14个预应力锚夹片正在被传送。可知每一瞬时传送带上的质量为35x14=490克，显然传送的质量非常小。所以，在这里只要保证传送装置能够正常启动即可。由于每个预应力锚夹片的检测时间是3秒，输送一个预应力锚夹片只需让同步带运动5厘米。为了方便系统的控制，在这里我们选择使用步进电机。3.1步进电机简介步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率

2、和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。表3.1步进电机分类代号名称特点BF反应式步进电机反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为L5度，但噪声和振动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成，定子上有多相励磁绕组，利用

3、磁导的变化产生转矩。反应式步进电动槌吉构简单，生产成本低，步距角小；但动态性能差。BYG感应式永磁步进电机感应于式与传统的反应式相比，结构上转于加有永磁体，以提供软磁材料的工作点，而定于激磁只需提供变化的磁切而不必、提供磁材料工作点的耗能,因此该电机效率高，电流小，发热低。因永磁体的存在，该电机具有较强的反电势，其自身阻尼作用比较好，使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振动小。BY永磁式步进电动机永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度；永磁式步进电动机输出力矩大

4、，动态性能好，但步距角大。BD电磁式步进电动机无需专用电源，输入直流电即可，控制简单3.1启动力矩估算3.1.1估算转动惯量⑴、主动轴的转动惯量估算1)主动轴的有效体积V,=3.14x(362x114.2+562x10+3O2x35.6+282x25+202x39)/4=12266mm32)主动轴的质量町=pxV=7.9x103x12266x10-9=0.97^3)主动轴的转动惯量取轴的等效半径为r则主动轴的转动惯量为J,=mr2/2=0.97x0.0182/2=O.(KK)15kgm2(2)、

5、估算同步带轮转动惯最1)同步带轮有效体积V,=3.14x(121.52一362)/4=10571〃?帆32)同步带轮质量m2=pxV2=7.9xl03x10571x10~9=0.84kg3）同步带轮转动惯量J2=m2x（£>,2+）/8=0.84x（0.0362+0.1222）/8=0.001699kgm2⑶、系统转动惯量由于从动轮和主动轮尺寸完全相同，主动轴尺寸略大于从动轴尺寸，则系统总的转动惯量为•/总=（J宅）X2=0.0037kgm2322估算启动力矩设步进电机启动时间为1ms,传送带的

6、运送时间为0.5，则传送带的速度为v=s/t=0.05/0.5=0.m/s传送带的加速度为a=v/r=0.1-^0.001=带轮的角加速度为3a"=100+0.077=1298.7%〃/则启动力矩为M=J&=0.0037x1298.7=4.8N•m3.3步进电机选择3.3.1步进电机选择步骤（1）、步距角的选择电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小分辨率（当量）换算到电机轴±,每个当量电机应走多少角度（包括减速）。电机的步距角应等于或小于此角度。目前市场上步进电机的步距角一般有036度

7、/0.72度（五相电机）、0.9度/1.8度（二、四相电机）、1.5度/3度（三相电机）等。（2）、静力矩的选择步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时（一般由低速）时二种负载均要考虑，加速起动时主要考虑惯性负载，恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下,静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何尺寸）。⑶、电流的

8、选择静力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特性差别很大，可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流（参考驱动电源、及驱动电压）。综上所述选择电机一般应遵循的步骤见图£2。332选择步进电机通过对各种步进电机的比较，以及对上述步进电机选择一般步骤的的参考。现在选择反应式步进电机。选择电机型号为110BF003,电机的参数见表3-2。矩频特性曲线电机型号修正表3-2电机参数表型号相数步距角最大静转矩（Nm）空载启动频率1(X)BFOO330.757.841500图3-2电机选择流程图