課程大綱【精品-】ppt課件

1、伺服選用伺服選用伺服運用伺服運用缺點排除缺點排除伺服選用流程伺服選用流程伺服選定伺服選定留意事項留意事項伺服選定伺服選定計算計算伺服接線伺服接線參數(shù)調整參數(shù)調整異常處理異常處理回生計算回生計算 選用何種馬達選用何種馬達1、性能要求：定位、定速、定扭力2、速度要求：高速、低速3、定位要求4、尺寸5、價格馬達選用的規(guī)格1、馬達容量W2、馬達額定轉速rpm3、額定扭矩及最大扭矩N m4、轉子慣量kg 5、能否需求煞車制動器6、體積、分量、尺寸 如何選定伺服馬達如何選定伺服馬達13 馬達選用考慮要素1、負載機構2、動作方式3、負載速度4、定位精度5、運用環(huán)境 如何選定伺服馬達如何選定伺服馬達23 減速

2、機構的影響1、回轉速度：NM = Nt R 2、扭力：TL = T 1R 3、慣量GD：GD L = GD L 1R 1、負載扭力 加速扭力馬達最大扭力 連續(xù)實效負載扭力馬達額定扭力 耗費回生電力驅動器內回生容量 負載扭力馬達額定扭力2、負載慣性矩35倍馬達轉子慣性矩3、最大移動速度馬達最大轉速4、負載率在85以下5、馬達的扭矩特性 如何選定伺服馬達如何選定伺服馬達33 AC伺服馬達的選用流程伺服馬達的選用流程12伺服機構的確認含減速比製作運轉曲線速度曲線計算回轉速度計算負載慣量GDL計算負載扭力TL選擇伺服馬達負載慣量GDL能否低於馬達轉子慣量的35倍1、添加減速機構2、降低瞬間負載慣量 G

3、DL3、更改為容量更大的 馬達4、變更運轉曲線速度 曲線YESNO計算加減速扭力Ta Td加速扭力Ta與負載扭力TL合計在瞬間最大扭力Tmax以下YESNOAC伺服馬達的選用流程伺服馬達的選用流程22計算實效負載扭力Trms實效負載扭力Trms在額定扭力TM以下YESNO決定運用馬達 機械傳動方式機械傳動方式1、滾珠螺桿傳動2、齒條及小齒輪傳動應用場合：短距離移動，高精度齒條小齒輪應用場合：較長距離移動 機機械械傳動傳動方式方式3、時規(guī)皮帶傳動時規(guī)齒輪時規(guī)皮帶齒應用場合：大型搬運及精細機械4、鏈條傳動應用場合：長距離及高速位移 機械傳動方式機械傳動方式5、滾輪送料傳動送料滾輪直徑送料滾輪直徑送

4、料滾輪應用場合：衝床機械定尺寸送料及切割機6、臺車傳動 運動方向運動方向2、程度運動1、旋轉運動3、垂直運動通常應用於分度盤通常應用於滾珠螺、齒輪、皮帶、鏈條傳動元件通常應用於機械升降軸、機械手臂上下軸 伺服馬達容量計算步驟及公式伺服馬達容量計算步驟及公式V 速度線TPTLTstatctdtmtcy扭力線1、繪製速度曲線圖 伺服馬達容量計算步驟及公式伺服馬達容量計算步驟及公式2、計算回轉速度 A、負載端回轉速度 N N=依據(jù)機械構成而變化 B、馬達端回轉速度 NM NM = NR 3、計算負載扭力TL TL 依據(jù)機械構成而變化4、計算負載慣量JL JL 依據(jù)機械構成而變化 伺服馬達容量計算步驟

5、及公式伺服馬達容量計算步驟及公式5、計算負載運行能量Po Po 602 NM TL6、計算負載啟動能量Pa Pa NM 602taJL7、選定伺服馬達條件 負載扭力TL馬達額定扭力 Pa Po 1.52倍馬達額定輸出功率 NM馬達最大轉速 負載慣量JL 35倍馬達轉子慣量 伺服馬達容量計算步驟及公式伺服馬達容量計算步驟及公式8、檢查所選定的伺服馬達 A、啟動扭力檢查TP TP TL 啟動扭力TP瞬間最大扭力 B、停頓扭力檢查TS Ts TL 停頓扭力TS瞬間最大扭力 60 ta2 NM JMJL 60 td2 NM JMJL 伺服馬達容量計算步驟及公式伺服馬達容量計算步驟及公式C、實效扭力檢查

6、Trms Trms 實效扭力Trms額定扭力tcyTP taTL tcTs td 伺服馬達容量計算相關公式伺服馬達容量計算相關公式1、移動量 m= V 60ta2tctd2當 ta td = tmtaV 602、馬達軸回轉速度NMr/minNM = NR60 TPMTL2 NM JMJL 3、最小啟動時間tamstam =60 TPMTL2 NM JMJL 4、最小制動時間tdmstdm = 負載扭力及負載慣量計算公式負載扭力及負載慣量計算公式1、回轉體A、負載扭力TLN m TLR TB、負載慣量JL 實心圓柱空心圓柱LmDmLmD0mD1m以馬達軸換算回轉運動部份的慣量減速機入力側的回轉運

7、動部份 L D實心圓柱32JK L D0 D1空心圓柱32減速機出力側的回轉運動部份JL1RJKJL JKJL11/RNJK MK D81 負載扭力及負載慣量計算公式負載扭力及負載慣量計算公式2、螺桿程度A、負載扭力TLN m TL2 R 9.8 MPBB、負載慣量JL JL JKJL1 JL2V M1/RPB直線運動部份JL2M 2RPBC、負載軸回轉速度Nr/minNPBV 負載扭力及負載慣量計算公式負載扭力及負載慣量計算公式2、螺桿垂直A、負載扭力TLN m TL2 R 9.8 MMCPBB、負載慣量JL JL JKJL1 JL2V M1/RPB直線運動部份JL2M MC 2RPBC、負

8、載軸回轉速度Nr/minNPBV MC 伺服馬達容量選擇範例伺服馬達容量選擇範例Ex1:負 載 速 度：V =10 m/min 伺服馬達聯(lián)軸器直線運動機構滾珠螺桿直線運動機構質量：M =200 滾 珠 螺 桿 長 度：LB =1.4 m滾 珠 螺 桿 直 徑：DB =0.04 m滾 珠 螺 桿 導 程：PB =0.01 m聯(lián) 軸 器 質 量：Mc =1 聯(lián) 軸 器 外 徑：Dc =0.06 m動 作 次 數(shù)：n = 40 次/min動 作 距 離： = 0.15 m動 作 時 間：tm = 1.0 s以下摩 擦 係 數(shù)：= 0.2機 械 效 率：= 0.85851、速度圖V10速度m/mint

9、atdtc1.0tcy時間st = = = 1.5 s n6060ta = td ta = tm = sV60 60 tc = ta 2 = s 伺服馬達容量選擇範例伺服馬達容量選擇範例2、回轉速度負載端回轉速度 N r/minPBV 負載端回轉速度 N M N R直結= = r/min3、負載扭力TL Nm2 R 9.8 MPB2 4、負載慣量馬達軸換算負載慣量JL JBJC JL1 直線運動部份JL1M = 2RPB螺桿部份 JB LD 7.8710 3232 2聯(lián)軸器部份JC MCD = 1 8181 伺服馬達容量選擇範例伺服馬達容量選擇範例5、負載運行能量Po Po W602NMTL6

10、02 6、負載啟動能量Pa Pa NM W602taJL6027、選定伺服馬達條件 負載扭力TL馬達額定扭力 Pa Po 12倍馬達額定輸出功率 NM馬達最大轉速 負載慣量JL 35倍馬達轉子慣量 依條件選定： 伺服馬達容量選擇範例伺服馬達容量選擇範例 選定馬達規(guī)格 馬達額定輸出功率 W 馬達額定轉速 rpm 馬達額定扭力 Nm 瞬間最大扭力 Nm 馬達轉子慣量 8、檢查所選定的伺服馬達 A、啟動扭力檢查TP TP TL Nm B、停頓扭力檢查TSTs TL Nm60 ta2 NM JMJL 60 td2 NM JMJL 60 2 伺服馬達容量選擇範例伺服馬達容量選擇範例C、實效扭力檢查Trm

11、s Trms NmtcyTP taTL tcTs td 外部回生電阻的選定外部回生電阻的選定是由負載率，負載inertia，動作波形的三個對象來算出回生電阻之概略值。1、依馬達実効負荷率來推定回生容量。 PTCNMPf 2 60 TP TC Ta=Tp Tc 2、依負載慣量來推定回生容量 Ta 2NMJMJL60TaTL Td 2NMJMJL60TaTL Pf Trms TC ER12JMJL 2NM60 EC 12CVS2VC E ER EC P Etcy3、依動作波形來推定回生容量 Pf Trms TC Eb12 2NM TL 60Td EC 12CVS2VC E ER EC P Etcy

12、 外部回生電阻的選定外部回生電阻的選定4、求出回生阻抗值 RMIN=VSI NM NM60 2 2EC J PMAX 2NM Td 60 RMAXVS PMAX VS V HO VS V EO I P A HO I P A EO 安裝方式外部配線安裝方式外部配線encodermotorCN1STrsP1PCPALMOGFGWVUCN2RTBTBRlinefilteralarm外部回生電阻紅白黑綠ALM電源ONMCMC電源OFFMCMCMCNFB電源輸入單相三相（）單相電源與馬達連接圖 位置命令接線方式位置命令接線方式PLC24VPGNDDG 48PP 14PN 15A.PLC+24V 45PG

13、NDDG 48PP 14PN 15B.外部電源HOHOControllerGNDDG 48DG 48HO1HO2一切的控制線以並連方式接到兩臺驅動器上，且DG一定要串接。ControllerINPAPALine Driver 轉TTL準位此方式較好HOA.ControllerINPAPAHOB.DGGND2KNoImage 安裝方式外部配線安裝方式外部配線安裝方向以及間隔 CN1 CN1及及CN2CN2端子說明端子說明NoImageNoImage 參數(shù)說明及調整參數(shù)說明及調整NO名 稱0控制方式1類比輸出顯示2正轉反轉切換方式3編碼器信號(輸出分頻)4速度到達斷定5動態(tài)剎車6驅動制止時動作7C

14、CW 內部扭矩限制值NO名 稱8CW 內部扭矩限制值9回生電阻保護level10JOG運轉11零速度輸出 brake輸出切換12扭矩指令 filter時常數(shù)13外部扭矩指令 scaling14外部扭矩指令 輸入offsetNO名 稱15Brake sequence時間16驅動器識別碼 17零速度檢出時動作18加減速限制19速度smoothing filter時間常數(shù)20 直線加減速時常數(shù) 參數(shù)說明及調整參數(shù)說明及調整NO名稱28293031電子齒輪比3233定位完了範圍34353637CCW最大積存 脈衝數(shù) CW最大積存 脈衝數(shù)38位置比例增益40NO名稱39前饋增益位置smoothing 時

15、間常數(shù)414243內部速度限制1內部速度限制2內部速度限制3444546內部速度指令1內部速度指令2內部速度指令3NO名 稱21電 子 溫 度 偵 測LEVEL22速度比例增益23速度積分時間常數(shù)24零速度斷定25外部速度指令 輸入比例值26外部速度指令 輸入offset27位置指令輸入脈衝型式 缺點排除缺點排除Alarm code 輸出alarm 名稱alarm 動作內容0正常 1主迴路電壓缺乏電源電壓在低於規(guī)格電壓以下時動作2回生異?；厣娮璧呢撦d過大或回生迴路異常時動作3過負載馬達及驅動器的過負載狀態(tài)時動作4IPM異常主迴路用功率轉換模組檢出異常5編碼器異常(ABZ)檢出編碼器及編碼器電

16、纜線異常而動作6溫度異常(Over heat)檢出系統(tǒng)溫度高於規(guī)格值7保管 8記憶體異常檢出CPU內部的記憶體異常而動作 缺點排除缺點排除Alarm code 輸出alarm 名稱alarm 動作內容 9緊急停頓緊急停頓信號被輸入時動作10保管 11位置偏向過大位置偏向脈波計數(shù)器在超過設定容許值以上時動作12過速度馬達轉速超過容許轉數(shù)時動作13CPU異常檢出CPU異常而動作14驅動制止異常CCW/CW的兩者之驅動制止信號同時輸入時動作15廠商用 缺點排除缺點排除雜訊對策：將動力線電源線、馬達線等的強電迴路 與信號線相距30公分以上來配線，不要在同 一配線管duct配線。 信號線編碼器輸入線請運

17、用雙絞對線(含隔離) ，配線的長度，指令輸入線為3公尺，編碼器 輸入線20尺以內為宜。 接地請以運用第3種接地接地電阻值為100 以下為宜，而且必須單點接地 輸入電源外接雜訊濾波器驅動器RSFGAC輸入濾波器 缺點排除缺點排除在信號線上連接電容但會降低響應頻率PLC24VPGNDDG 48PP 14PN 15外部電源HO2K104or103PLC24VPGNDDG 48PP 14PN 15外部電源HO2KEG 44將DG與EG連接假設外部電源異常時， Encoder會有損壞的危險 符號對照表符號對照表N 1/RNM TTLVPBMTpm負載軸回轉速度減速比馬達回轉速度 NR負載軸換算後的負載扭

18、力馬達扭力 T1R 負載的速度摩擦係數(shù)導螺桿導程直線運動部份的質量機械效率伺服馬達的最大扭力r/minr/minN mN mm/minmN m轉子慣量負載慣量慣量比定格轉矩運用最大轉矩運用最大回轉數(shù)加速轉矩減速轉矩運行轉矩加速時間減速時間運行時間動作週期馬達実効負荷率 回生符號對照表回生符號對照表JMJLJLJMTMTPTSNMTPTSTLtatdtctcyPfkgm2kgm2倍Nm倍1/minNmNmNmsecsecsecsec(01) 回生符號對照表回生符號對照表回生放電晶體最大電流運用驅動器的電容容量驅動器入力電圧馬達驅動器効率回生電圧回轉減速能量電容充電能量回生能量回生開始時回轉數(shù)回生

19、開始時電力外部回生抵抗選定値必要回生容量最大阻抗値最小阻抗値最大実効電流 最小実効電流 最長阻抗ON時間最短阻抗ON時間AFVAC(01)VJJJ1/minWWArmsArmsmsecmsecIPCVCVSERECENMPMAXPRMAXRMINIRMAXIRMINtRMAXtRMIN 單位換算對照單位換算對照1gf cm S = 0.98066510 kg 1kgf = 9.80665 N1kgf 9.80665 N mGD =4gJkg g9.8m S 培訓試題1、試繪出馬達選用流程。2、回生阻抗計算可依據(jù)哪三個項目作計算？3、現(xiàn)有一PLC控制器最大輸出頻率為10 ，搭配HO15及CB30

20、1C27F馬達，想 以10 的頻率使馬達達到3000rpm，請問電子齒輪比參數(shù)28、29、30、31分 別需設定為多少？ 28 value 29 value 30 value 31 value 4、要使HO驅動器正常任務使馬達運轉，CN1最少需接哪幾條線？5、單位換算： A、1gf cm S = kg B、1kgf = N C、1kgf N mOZ+alvGR!2cnyIT&4fqALV(7hsDNY+9kuFQ#1cmxIS%4epzKV*6hrCNX-8juEP#0bmwHR$3dozJU*5grBMW)8itEOZ0alvGR!2dnyJT&4fqALW(7isDNY+9

21、kvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hrCNX-9juFP#0bmwHS$3eozKU*5grBMX)8jtEOZ0alwGR$2dnyJT&5fqBLW)7isDOY+akvGQ!1cnxIT%4fpAKV(6hsCNY-9kuFP#1bmxHS%3eozKU*6grCMX)8jtEPZ0blwGR$2doyJU&5gqBLW)7itDOZ+akvGQ!2cnyIT%4fpALV(7hsDNY-9kuFQ#1cmxHS%3epzKV*6grCMX-8juEP#0blwHR$3dozJU&5gqBMW)8itDOZ+alvGR!2dnyIT&4fqALW(7

22、hsDNY+9kvFQ#1cmxIS%4epzKV*6hrCNX-9juEP#0bmwHS$3dozJU*5grBMW)8itEOZ0alwGR!2dnyJT&5fqALW(7isDOY+9kvFQ!1cnxIT%4epAKV(6hsCNX-9juFP#1bmwHS$3eozKU*5grBMX)8jtEPZ0alwGR$2doyJT&5fqBLW)7isDOY+akvGQ!2cnxIT%4fpALV(6hsCNY-9kuFP#1bmxHS%3epzKU*6grCMX-8jtEPZ0blwHR$2doyJU&5gqBMW)7itDOZ+alvGQ!2cnyIT&4

23、fpALV(7hsDNY-9kuFQ#1cmxIS%3epzKV*6hrCMX-8juIS%3epzKV*6hrCMX-8juEP#0blwHR$3dozJU*5gqBMW)8itEOZ+alvGR!2dnyIT&4fqALW(7isDNY+9kvFQ!1cmxIS%4epAKV*6hrCNX-9juEP#0bmwHS$3eozJU*5grBMX)8itEOZ0alwGR!2dnyJT&5fqBLW(7isDOY+akvFQ!1cnxIT%4epAKV(6hsCNY-9juFP#1bmxHS$3eozKU*6grBMX)8jtEPZ0alwGR$2doyJU&5fqBL

24、W)7itDOY+akvGQ!2cnxIT%4fpALV(7hsCNY-9kuFQ#1bmxHS%3epzKU*6grCMX-8juEPZ0blwHR$3doyJU&5gqBMW)7lwHR$3doyJU&5gqBMW)7itDOZ+alvGQ!2cnyIT&4fqALV(7hsDNY+9kuFQ#1cmxIS%3epzKV*6hrCNX-8juEP#0bmwHR$3dozJU*5gqBMW)8itEOZ0alvGR!2dnyJT&4fqALW(7isDNY+9kvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hrCNX-9juFP#0bmwHS$3eozJU*5grBM

25、X)8jtEOZ0alwGR$2dnyJT&5fqBLW(7isDOY+akvGQ!1cnxIT%4fpAKV(6hsCNY-9juFP#1bmxHS%3eozKU*6grCMX)8jtEPZ0blwGR$2doyJU&5gqBLW)7itDOZ+akvGQ!2cnyIT%4fpALV(7hsCNY-9kuFQ#1cmxHS%3epzKV*6grCMX-8juEPZ0blwHR$3dozJU&5gqBMW)8itDOZ+alvGR!2cnyIT&4fqALW(7hsDNY+9kvFQ#1cmxIS%4epzKV*6hrCNX-8juEP#0bmwHS$3dozJ

26、U*5grBMW)8itEOZ0alvGR!2dnyJT&5fqALW(7isDOY+9kvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hsCNX-9juFP#1bmwHS$3eozKU*5grBMX)8jtEOZ0alwGR$2doyJT&5fqBLW)7isDOY+akvGQ!1cnxIT%4fpALV(6hsCNY-9kuFP#1bmxHS%3eozKU*6grCMX-8jtEPZ0blwHR$2doyJU&5gqBLW)7itDOZ+doyJU&5gqBLW)7itDOZ+akvGQ!2cnyIT&4fpALV(7

27、hsDNY-9kuFQ#1cmxHS%3epzKV*6hrCMX-8juEP#0blwHR$3dozJU&5gqBMW)8itEOZ+alvGR!2dnyIT&4fqALW(7hsDNY+9kvFQ#1cmxIS%4epAKV*6hrCNX-9juEP#0bmwHS$3dozJU*5grBMX)8itEOZ0alwGR!2dnyJT&5fqALW(7isDOY+akvFQ!1cnxIT%4epAKV(6hsCNX-9juFP#1bmxHS$3eozKU*6grBMX)8jtEPZ0alwGR$2doyJT&5fqBLW)7itDOY+akvGQ!2cnxIT%4

28、fpALV(6hsCNY-9kuFQ#1bmxHS%3epzKU*6grCMX-8jtEPZ0blwHR$3doyJU&5gqBMW)7itDOZ+alvGQ!2cnyIT&4fqALV(7hsDNY+9kuFQ#1cmxIS%3epzKV*9kuFQ#1cmxIS%3epzKV*6hrCMX-8juEP#0bmwHR$3dozJU*5gqBMW)8itEOZ+alvGR!2dnyJT&4fqALW(7isDNY+9kvFQ!1cmxIS%4epAKV*6hrCNX-9juFP#0bmwHS$3eozJU*5grBMX)8itEOZ0alwGR$2dnyJT&5

29、fqBLW(7isDOY+akvFQ!1cnxIT%4fpAKV(6hsCNY-9juFP#1bmxHS$3eozKU*6grCMX)8jtEPZ0blwGR$2doyJU&5fqBLW)7itDOY+akvGQ!2cnyIT%4fpALV(7hsCNY-9kuFQ#1bmxHS%3epzKV*6grCMX-8juEPZ0blwHR$3doyJX-8juEPZ0blwHR$3doyJU&5gqBMW)7itDOZ+alvGR!2cnyIT&4fqALV(7hsDNY+9kuFQ#1cmxIS%4epzKV*6hrCNX-8juEP#0bmwHR$3dozJU*5grBM

30、W)8itEOZ0alvGR!2dnyJT&4fqALW(7isDOY+9kvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hrCNX-9juFP#0bmwHS$3eozKU*5guFP#0bmwHS$3eozKU*5grBMX)8jtEOZ0alwGR$2dnyJT&5fqBLW)7isDOY+akvGQ!1cnxIT%4fpAKV(6hsCNY-9juFP#1bmxHS%3eozKU*6grCMX)8jtEPZ0blwGR$2doyJU&5gqBLW)7itDOZ+akvGQ!2cnyIT%4fpALV(7hsDNY-9kuFQ#1cmxHS%3epzKV*6grCMX-8j

31、uEP#0blwHR$3dozJU&5juEPZ0blwHR$3dozJU&5gqBMW)8itDOZ+alvGR!2cnyIT&4fqALW(7hsDNY+9kvFQ#1cmxIS%4epzKV*6hrCNX-9juEP#0bmwHS$3dozJU*5grBMW)8itEOZ0alvGR!2dnyJT&5fqALW(7isDOY+9kvFQ!1cnxIS%4epAKV(6hsCNX-9juFP#1bmwHS$3eozKU*5grBMX)8jtEPZ0alwGR$2doyJT&5fqBLW)7isDOY+akvGQ!2cnxIT%4fpALV(6hsCN

32、Y-9kuFP#1bmxHS%3eozKU*6grCMX-8jtEPZ0blwHR$2doyJU&5gqBLW)blwHR$2doyJU&5gqBLW)7itDOZ+alvGQ!2cnyIT&4fpALV(7hsDNY-9kuFQ#1cmxHS%3epzKV*6hrCMX-8juEP#0blwHR$3dozJU&5gqBMW)8itEOZ+alvGR!2dnyIT&4fqALW(7hsDNY+9kvFQ!1cmxIS%4epAKV*6hrCNX-9juEP#0bmwHS$3eozJU*5grBMX)8itEOZ0alwGR!2dnyJT&5fqA

33、LW(7isDOY+akvFQ!1cnxIT%4epAKV(6hsCNX-9juFP#1bmxHS$3eozKU*6grBMX)8jtEPZ3eozKU*6grBMX)8jtEPZ0alwGR$2doyJU&5fqBLW)7itDOY+akvGQ!2cnxIT%4fpALV(6hsCNY-9kuFQ#1bmxHS%3epzKU*6grCMX-8jtEPZ0blwHR$3doyJU&5gqBMW)7itDOZ+alvGQ!2cnyIT&4fqALV(7hsDNY+9kuFQ#1cmxIS%3epzKV*6hrCMX-8juEP#0bmwHR$3dozJU*5gqBMW)8itEOZ+alvGR!2dnyJT&4fqALW(7isDNY+9kvFQ!1cmxIS%4epAKV(6hrCNX-9juFP#0bmwHS$3eozJU*5grBMX)8jtEOZ0alwGR$2dnyJT&5fqBLW(7isDOY+akvFQ!1cn