伺服电机选型指导

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伺服电机选型指导

2024-07-15 03:27| 来源: 网络整理| 查看: 265

伺服电机选型指导

1 摘要 1.1 1FT7应用特点 1.2 1FK7应用特点 1.3 选型基本流程 2 产品样本及选型工具

1 摘要 1.1 1FT7应用特点

SIMOTICS 1FT7 电机为尺寸紧凑、外观醒目的永磁同步电机。

1FT7 电机可满足动态性能、转速设定范围、轴和法兰精度这些方面的苛刻要求。提供的冷却方式包括自然冷却、强制风冷或水冷。

优点:

采用自然冷却时过载能力高 (≥ 4 × M0),因此在广泛的转速范围内具有卓越的动态性能 转速设定范围广 编码器采用隔振安装,因此抗振强度和抗冲击负载强度优越 防护等级高 – 可在恶劣的环境条件下运行 采用带快速释放锁的垂直于轴向的可旋转连接器,安装过程简单快捷 零齿隙抱闸 效率极高

SIMOTICS S-1FT7紧凑型电机

由于 1FT7 紧凑型电机转矩脉动较低,因此这类电机尤其用以替代要求表面质量和加工质量最优的机床。这类电机外型紧凑,可安装在狭窄的空间中。

SIMOTICS S-1FT7 高动态型电机

1FT7 高动态型电机的转动惯量很低,因此可实现很高的动态特性和很短的加速时间。此类电机可提供强制风冷型和水冷型,它们都具有很高的持续性能。

应用:

高性能机床 对动态性能和精度要求严苛的机械,例如: - 包装机 - 拉膜机 - 印刷机 - 搬运设备 1.2 1FK7应用特点

SIMOTICS S-1FK7 电机是紧凑型永磁同步电机。

此系列电机适合在不采用外部冷却的条件下工作,热量通过电机表面排出。 1FK7 电机具有较高的过载能力。

优点:

SIMOTICS S-1FK7 紧凑型电机:

功率密度极高,因此安装所需的空间小 可普遍用于各种应用 产品范围广

SIMOTICS S-1FK7 高动态型电机:

转子转动惯量极低,因此动态响应极佳

SIMOTICS S-1FK7 高惯量型电机:

在较高或可变负载转动惯量下,具有稳定的闭环控制特性 在干扰补偿方面,最大限度降低了优化和调试的开销

应用:

机床 机器人和机械手系统 木材、玻璃、陶瓷和石材加工 包装、塑料和纺织机械 印刷机 辅助轴 1.3 选型基本流程

STEP 1:根据工艺应用,确定机械安装结构

  描述 注释 控制 • 多轴同步 • 单轴驱动   安装型式 • 立式? • 卧式?   机械型式 • 是否存在减速机构? • 驱动侧输出轴型式,是否为键槽?光轴? • 有否法兰? • 是否存在抱闸? • 振动等级等?   运动型式 • 水平直线运动? • 旋转运动等?   安装尺寸 • 结构尺寸要求  

STEP 2:使用环境条件要求

  描述 注释 环境温度 • 标准使用环境条件   环境湿度 • 标准使用环境条件   防护等级 • 防尘要求 • 防水要求   防爆要求 • 气体2区防爆 • 粉尘22区防爆  

STEP 3:负载特性

  描述 注释 工作制 • S1(连续工作制) • S6(断续工作制) • 负载周期描述 • 过载要求描述   负载类型 • 被动负载 • 主动负载   输出转矩 • 输出转矩要求 • 输出转速范围要求  

STEP 4:控制方式选择

  描述 注释 控制模式 • 伺服模式 • 矢量模式 • V/f模式   工艺控制 • 位置控制 • 速度控制 • 转矩控制   输出性能 • 调速范围 • 稳态精度 • 动态响应特性,转动惯量,加减速时间等  

STEP 5:伺服电机选择

参考1FK7、1FT7选型手册,结合STEP 1~4初步选定对应的伺服电机。

STEP 6:根据实际应用要求,选择编码器系统

STEP 7:在基本确定伺服电机后,根据选型表中推荐的伺服驱动器进行选择。 由于在选型表中仅提供了电机模块(MM),可根据实际要求,选配与之对应单轴模块。

STEP 8: 选择伺服驱动系统的控制器

  描述 注释 控制器 • 机床类控制器SINUMERIC • SIMOTION • CU320/CU310等   接口型式 • PROFIBUS DP • PROFINET 等   编码器接口 • DRIVE-CLiQ接口 • SMx接口等  

STEP 9:电缆选择

  描述 注释 功率电缆 • 确定好伺服电机 • 在选型表中推荐功率电缆型号   信号电缆 • 确定好伺服电机 • 在选型手册中推荐信号电缆型号   2 产品样本及选型工具 名称 链接 DA65 https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=2286 PM21 https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=6085 简明电机样本 https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=6663 1FK7 https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=6443 1FT7 https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=6425 CAD Creator www.siemens.com/cadcreator DT-Configurator www.siemens.com/dt-configurator Sizer www.siemens.com/sizer

 



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