Klíčové body výběru servomotoru a pohonu

I. Výběr jádrového motoru

Analýza zatížení

1. Přizpůsobení setrvačnosti: Setrvačnost zátěže JL by měla být ≤3× setrvačnost motoru JM. U vysoce přesných systémů (např. robotika) je poměr JL/JM < 5:1, aby se zabránilo kmitání.
2. Požadavky na točivý moment: Trvalý točivý moment: ≤80 % jmenovitého točivého momentu (zabraňuje přehřátí). Špičkový točivý moment: Pokrývá fáze zrychlení/zpomalení (např. 3× jmenovitý točivý moment).
3. Rozsah otáček: Jmenovité otáčky musí překročit skutečné maximální otáčky s rezervou 20 %–30 % (např. 3000 ot./min → ≤2400 ot./min).

Typy motorů

1. Synchronní motor s permanentními magnety (PMSM): Běžná volba s vysokou hustotou výkonu (o 30 %–50 % vyšší než u indukčních motorů), ideální pro robotiku.
2. Indukční servomotor: Odolný vůči vysokým teplotám a nízký poměr ceny a výkonu, vhodný pro náročné aplikace (např. jeřáby).

Enkodér a zpětná vazba

1. Rozlišení: 17 bitů (131 072 PPR) pro většinu úloh; polohování na nanometrové úrovni vyžaduje 23 bitů (8 388 608 PPR).
2. Typy: Absolutní (paměť polohy při vypnutí), inkrementální (vyžaduje navigaci do výchozí polohy) nebo magnetický (ochrana proti rušení).

Adaptabilita na životní prostředí

1. Stupeň krytí: IP65+ pro venkovní/prašné prostředí (např. motory AGV).
2. Teplotní rozsah: Průmyslová třída: -20 °C až +60 °C; specializovaná třída: -40 °C až +85 °C.

II. Základy výběru pohonu

Kompatibilita motorů

1. Přizpůsobení proudu: Jmenovitý proud měniče ≥ jmenovitý proud motoru (např. motor 10 A → měnič ≥12 A).
2. Kompatibilita napětí: Napětí stejnosměrné sběrnice musí být stejné (např. 400 V AC → ~700 V DC sběrnice).
3. Redundance výkonu: Výkon měniče by měl být o 20–30 % vyšší než výkon motoru (při přechodných přetíženích).

Režimy řízení

1. Režimy: Režimy polohy/rychlosti/momentu; synchronizace více os vyžaduje elektronické převody/vačku.
2. Protokoly: EtherCAT (nízká latence), Profinet (průmyslová třída).

Dynamický výkon

1. Šířka pásma: Šířka pásma proudové smyčky ≥1 kHz (≥3 kHz pro vysoce dynamické úlohy).
2. Přetížitelnost: Trvalý točivý moment 150 %–300 % (např. paletizační roboti).

Ochranné prvky

1. Brzdné rezistory: Jsou nutné pro časté rozjezdy/zastavení nebo zátěže s vysokou setrvačností (např. výtahy).
2. EMC provedení: Integrované filtry/stínění pro odolnost proti průmyslovému rušení.

III. Kolaborativní optimalizace

Nastavení setrvačnosti

1. Použijte převodovky ke snížení poměru setrvačnosti (např. planetová převodovka 10:1 → poměr setrvačnosti 0,3).
2. Přímý pohon (motor DD) eliminuje mechanické chyby a zajišťuje tak ultra vysokou přesnost.

Speciální scénáře

1. Vertikální zatížení: Motory vybavené brzdou (např. trakce výtahu) + synchronizace signálu brzdy pohonu (např. signál SON).
2. Vysoká přesnost: Algoritmy křížového propojení (chyba <5 μm) a kompenzace tření.

IV. Pracovní postup výběru

1. Požadavky: Definovat zatěžovací moment, špičkovou rychlost, přesnost polohování a komunikační protokol.
2. Simulace: Ověření dynamické odezvy (MATLAB/Simulink) a tepelné stability při přetížení.
3. Testování: Vyladění parametrů PID regulátoru a vložení šumu pro kontrolu robustnosti.

Shrnutí: Výběr serva upřednostňuje dynamiku zátěže, výkon a odolnost vůči vlivům prostředí. Servomotor a pohonná sada ZONCN vám ušetří starosti s výběrem dvakrát, stačí zvážit točivý moment, maximální otáčky a přesnost.