Punti chiave per la selezione del servomotore e dell'azionamento

I. Selezione del motore principale

Analisi del carico

1. Corrispondenza dell'inerzia: l'inerzia del carico JL deve essere ≤3× l'inerzia del motore JM. Per sistemi ad alta precisione (ad esempio, robotica), JL/JM <5:1 per evitare oscillazioni.
2. Requisiti di coppia: Coppia continua: ≤80% della coppia nominale (impedisce il surriscaldamento). Coppia di picco: copre le fasi di accelerazione/decelerazione (ad esempio, 3 volte la coppia nominale).
3. Intervallo di velocità: la velocità nominale deve superare la velocità massima effettiva con un margine del 20%–30% (ad esempio, 3000 RPM → ≤2400 RPM).

Tipi di motore

1. Motore sincrono a magneti permanenti (PMSM): scelta diffusa con elevata densità di potenza (dal 30% al 50% superiore rispetto ai motori a induzione), ideale per la robotica.
2. Servomotore a induzione: resistenza alle alte temperature e basso costo, adatto per applicazioni pesanti (ad esempio, gru).

Codificatore e feedback

1. Risoluzione: 17 bit (131.072 PPR) per la maggior parte delle attività; il posizionamento a livello nanometrico richiede 23 bit (8.388.608 PPR).
2. Tipi: Assoluto (memoria di posizione allo spegnimento), incrementale (richiede l'homing) o magnetico (anti-interferenza).

Adattabilità ambientale

1. Grado di protezione: IP65+ per ambienti esterni/polverosi (ad esempio, motori AGV).
2. Intervallo di temperatura: di tipo industriale: da -20°C a +60°C; specializzato: da -40°C a +85°C.

II. Elementi essenziali della selezione dell'unità

Compatibilità del motore

1. Corrispondenza di corrente: corrente nominale dell'azionamento ≥ corrente nominale del motore (ad esempio, motore 10 A → azionamento ≥12 A).
2. Compatibilità di tensione: la tensione del bus CC deve essere allineata (ad esempio, 400 V CA → ~700 V bus CC).
3. Ridondanza di potenza: la potenza dell'azionamento deve superare quella del motore del 20%–30% (per sovraccarichi transitori).

Modalità di controllo

1. Modalità: modalità posizione/velocità/coppia; la sincronizzazione multiasse richiede ingranaggi/camme elettronici.
2. Protocolli: EtherCAT (bassa latenza), Profinet (di livello industriale).

Prestazioni dinamiche

1. Larghezza di banda: larghezza di banda del loop di corrente ≥1 kHz (≥3 kHz per attività ad alta dinamica).
2. Capacità di sovraccarico: coppia nominale sostenuta del 150%–300% (ad esempio, robot di pallettizzazione).

Caratteristiche di protezione

1. Resistori di frenatura: necessari per avviamenti/arresti frequenti o carichi ad alta inerzia (ad esempio, ascensori).
2. Progettazione EMC: filtri/schermature integrati per la resistenza al rumore industriale.

III. Ottimizzazione collaborativa

Regolazione dell'inerzia

1. Utilizzare riduttori per ridurre il rapporto di inerzia (ad esempio, riduttore epicicloidale 10:1 → rapporto di inerzia 0,3).
2. La trasmissione diretta (motore DD) elimina gli errori meccanici per una precisione estremamente elevata.

Scenari speciali

1. Carichi verticali: motori dotati di freno (ad esempio, trazione dell'ascensore) + sincronizzazione del segnale del freno di azionamento (ad esempio, segnale SON).
2. Alta precisione: algoritmi di cross-coupling (errore <5 μm) e compensazione dell'attrito.

IV. Flusso di lavoro di selezione

1. Requisiti: definire la coppia di carico, la velocità di picco, la precisione di posizionamento e il protocollo di comunicazione.
2. Simulazione: convalida della risposta dinamica (MATLAB/Simulink) e della stabilità termica in condizioni di sovraccarico.
3. Test: regolare i parametri PID e iniettare rumore per i controlli di robustezza.

Riepilogo: la selezione del servo dà priorità alla dinamica del carico, alle prestazioni e alla resilienza ambientale. Il kit servomotore e azionamento ZONCN ti evita di dover scegliere due volte, considerando solo la coppia, il picco di giri al minuto e la precisione.