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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 伺服電機(jī)選型，有償求助 [打印本頁]

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 13:33
標(biāo)題: 伺服電機(jī)選型，有償求助
  各位大俠：
      現(xiàn)在有一個關(guān)于伺服電機(jī)選型問題求助:

                                                                     1. 伺服電機(jī)控制蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)盤
                                                                     2. 裝盤上最大負(fù)載13000KG，最大轉(zhuǎn)速8轉(zhuǎn)/分鐘
                                                                     3. 裝盤轉(zhuǎn)動精度不小于2°
                                                                     4. 詳細(xì)結(jié)構(gòu)，請下載附件（PDF格式文件）
                                                                     5. 如需其他詳細(xì)資料，請聯(lián)系我

                                       要求： 1. 選型能滿足要求的伺服電機(jī)（品牌不限）
                                                   2. 調(diào)試設(shè)備至能按要求工作（我方負(fù)責(zé)安裝）

            求助為有償方式：
                                          1. 確定能提供解決方案的，請至我公司詳細(xì)說明方案。
                                             我公司負(fù)責(zé)購買往返車票/機(jī)票，以及期間的住宿等相關(guān)費(fèi)用
                                          2. 確定方案可行，我公司先期預(yù)付3000元工時費(fèi)。調(diào)試完成后全額付款（總費(fèi)用詳談）

                              地址：浙江-杭州聯(lián)系人：廖先生    聯(lián)系電話：13685787219

作者: 祥云飛魚 時間: 2014-10-17 14:29
這個必須機(jī)械電氣一個人雖然這個我就是搞這個的這么大的負(fù)載還是沒有把握。重來沒有做過超過 0.5噸的轉(zhuǎn)盤

作者: 781995655 時間: 2014-10-17 14:37

祥云飛魚發(fā)表于 2014-10-17 14:29
這個必須機(jī)械電氣一個人雖然這個我就是搞這個的這么大的負(fù)載還是沒有把握。重來沒有做過超過 0. ...

主要是計算，小轉(zhuǎn)盤的電機(jī)你通過計算來選型的。沒有做過的大裝盤同樣的算法，保守點(diǎn)給它來個安全系數(shù)就好了。

作者: 祥云飛魚 時間: 2014-10-17 14:49
建議樓主找做滾齒機(jī)的電氣工程師，你想滾齒機(jī)都做的好你這個不在話下。
， (, 下載次數(shù): 90)

作者: 709079691 時間: 2014-10-17 15:09

為什么我算了下要430KW的電機(jī)啊？

取從速度0到最高速5秒
J=1/2mr^2=0.5*13000*1.5^2=14625kg.m^2
角加速度B=W/t=0.837/5=0.1674red/s^2
M=J*B=14625*0.1674=2448.225N*M
傳動效率加摩差系數(shù)取0.95
M/0.95=2577N*M
P=M*B=2577*0.1674=431KW
是不是我加速時間取的太小了？

作者: 0320040117 時間: 2014-10-17 15:11
速比呢

作者: 囨檞釋 時間: 2014-10-17 15:42
精度不小于2°？？我是不是可以理解成精度大于等于2°啊？？這么重的一定要用伺服來實(shí)現(xiàn)嗎？旋轉(zhuǎn)的用別的不是也可以實(shí)現(xiàn)嗎？

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 15:58

囨檞釋發(fā)表于 2014-10-17 15:42
精度不小于2°？？我是不是可以理解成精度大于等于2°啊？？這么重的一定要用伺服來實(shí)現(xiàn)嗎？旋轉(zhuǎn)的用別的不 ...

可能是我表述不清楚，應(yīng)該是要求精度在2°以內(nèi)

作者: pengzhiping 時間: 2014-10-17 15:59
帶斷電殺車三相異步電機(jī)在加變頻器和編碼器行嗎？

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 16:00

祥云飛魚發(fā)表于 2014-10-17 14:49
建議樓主找做滾齒機(jī)的電氣工程師，你想滾齒機(jī)都做的好你這個不在話下。
，

關(guān)鍵是伺服電機(jī)的選型。您這邊有接觸到這方面的朋友嗎

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 16:01

pengzhiping 發(fā)表于 2014-10-17 15:59
帶斷電殺車三相異步電機(jī)在加變頻器和編碼器行嗎？

靠剎車定位方式不合適，變頻器和編碼器結(jié)合控制精度達(dá)不到

作者: 354770991 時間: 2014-10-17 16:06
這個東西關(guān)鍵要算出慣量，對比選型手冊就可以選取合適的伺服電機(jī)了，你這個轉(zhuǎn)臺上應(yīng)該有工件的吧

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 16:13

354770991 發(fā)表于 2014-10-17 16:06
這個東西關(guān)鍵要算出慣量，對比選型手冊就可以選取合適的伺服電機(jī)了，你這個轉(zhuǎn)臺上應(yīng)該有工件的吧

轉(zhuǎn)臺上有工件的。
需要比較準(zhǔn)確的計算出慣量，然后才能做電機(jī)的選型

作者: 354770991 時間: 2014-10-17 16:18

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 16:13
轉(zhuǎn)臺上有工件的。
需要比較準(zhǔn)確的計算出慣量，然后才能做電機(jī)的選型

我這大概算出來慣量是650，這樣的電機(jī)我們這有。還要看你的動作過程，起停

作者: 2001013201 時間: 2014-10-17 16:26
我覺得也沒有這么難。

作者: 老鷹 時間: 2014-10-17 17:14
樓主的實(shí)際問題，大家多幫忙。有償服務(wù)可以私下來談好。我相信樓主是有誠意的。

作者: 樵薪 時間: 2014-10-17 17:31
沒導(dǎo)軌的潤滑形式怎么算？

作者: 祥云飛魚 時間: 2014-10-17 17:43

祥云飛魚發(fā)表于 2014-10-17 14:49
建議樓主找做滾齒機(jī)的電氣工程師，你想滾齒機(jī)都做的好你這個不在話下。
，

有新的只是覺得別人 9噸齒輪都滾的可以，搞滾齒機(jī)的應(yīng)該可以滿足樓主需求。

作者: 冷水黃金 時間: 2014-10-17 18:15
本帖最后由冷水黃金于 2014-10-17 18:19 編輯

條件沒給足，比如加速時間或定位時間定位角度。
轉(zhuǎn)動慣量、外部阻力等。

按均布質(zhì)量計算，0.5s加速時間，轉(zhuǎn)矩都非常大，用的何種減速器。

選電機(jī)都是小事，關(guān)鍵傳動結(jié)構(gòu)看你如何考慮的。

另外你那小車如何固定的？如果所有力作用在小車上，小車會不會被甩飛?

作者: qdsantian1 時間: 2014-10-17 18:43
此問題有以下幾種問題:靜止啟動力量，轉(zhuǎn)起來之后的剎車力量，這是2額關(guān)鍵，再就是，設(shè)計的時候，不能這么設(shè)計法，按照你這種思路1W噸的豈不是要用一萬噸動能的伺服電機(jī)，你可知道那么大功率的電機(jī)要多少錢嗎，再說這個有償，我遇見很多說有償?shù)牧耍髞矶疾涣肆酥悸芬卣梗獜钠渌胤较率郑€有就是你要給別人說明白你的運(yùn)行結(jié)構(gòu)，要不然都是徒勞，并且會誤導(dǎo)你，

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 18:55

冷水黃金發(fā)表于 2014-10-17 18:15
條件沒給足，比如加速時間或定位時間定位角度。
轉(zhuǎn)動慣量、外部阻力等。

你好，加速時間、定位時間可以調(diào)整，無要求。定位角度可能任意位置停止，也可能360°旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動慣量、外部阻力需要計算。小車就是靠上面的重量定位，無其他定位裝置

作者: 逍遙處士 時間: 2014-10-17 19:21
能否冒昧請教下，樓主的轉(zhuǎn)臺是干嘛使。

作者: 數(shù)控轉(zhuǎn)臺 時間: 2014-10-17 20:00
這轉(zhuǎn)臺精度要命啊怎么也得達(dá)到15″啊。。。。。專業(yè)數(shù)控轉(zhuǎn)臺路過

作者: 數(shù)控轉(zhuǎn)臺 時間: 2014-10-17 20:09
樓主這轉(zhuǎn)臺平面軸承得到1600吧

作者: 0320040117 時間: 2014-10-17 20:37

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 18:55
你好，加速時間、定位時間可以調(diào)整，無要求。定位角度可能任意位置停止，也可能360°旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動慣量、外部 ...

357479086@qq.com發(fā)一份你的詳細(xì)要求把，我?guī)湍阕?br />

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 20:43

逍遙處士發(fā)表于 2014-10-17 19:21
能否冒昧請教下，樓主的轉(zhuǎn)臺是干嘛使。

是配合噴涂用的設(shè)備

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 20:45

數(shù)控轉(zhuǎn)臺發(fā)表于 2014-10-17 20:09
樓主這轉(zhuǎn)臺平面軸承得到1600吧

直徑900mm
渦輪蝸桿傳動

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 20:46

0320040117 發(fā)表于 2014-10-17 20:37
發(fā)一份你的詳細(xì)要求把，我?guī)湍阕?/blockquote>

你好，附件有圖紙以及詳細(xì)介紹。有其他疑問可以電話聯(lián)系我謝謝

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 20:47

數(shù)控轉(zhuǎn)臺發(fā)表于 2014-10-17 20:00
這轉(zhuǎn)臺精度要命啊怎么也得達(dá)到15″啊。。。。。專業(yè)數(shù)控轉(zhuǎn)臺路過

那不至于的吧，15°應(yīng)該很多種方式可以實(shí)現(xiàn)

作者: 林培文 時間: 2014-10-17 20:56
漲知識啊

作者: tianqilq 時間: 2014-10-17 21:01

qdsantian1 發(fā)表于 2014-10-17 18:43
此問題有以下幾種問題:靜止啟動力量，轉(zhuǎn)起來之后的剎車力量，這是2額關(guān)鍵，再就是，設(shè)計的時候，不能這么設(shè) ...

選型過程中各種問題確實(shí)是存在的，這個是我公司設(shè)計的一臺設(shè)備。現(xiàn)在機(jī)械部分已經(jīng)制造完成了，在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)動力系統(tǒng)存在問題。所以有償幫助這點(diǎn)大家絕對可以放心，有興趣的朋友可以跟我聯(lián)系。也可以到我公司來考察現(xiàn)場以及我們的誠意

作者: 數(shù)控轉(zhuǎn)臺 時間: 2014-10-17 21:42

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 20:47
那不至于的吧，15°應(yīng)該很多種方式可以實(shí)現(xiàn)

度分秒啊我那是15秒我們生產(chǎn)800以上轉(zhuǎn)臺一般是15秒總分度誤差

作者: 逍遙處士 時間: 2014-10-17 21:47
如果我沒有猜錯，閣下這個轉(zhuǎn)臺，應(yīng)該是噴涂水電葉輪之用。
用的回轉(zhuǎn)驅(qū)動，外圈為蝸輪，由伺服電機(jī)拖動。
轉(zhuǎn)臺底下4個走輪，方便經(jīng)軌道進(jìn)入噴涂間。
要連續(xù)旋轉(zhuǎn)，是為了噴涂葉輪環(huán)面。
要精確分度，是為了配合機(jī)械手噴涂槳葉。
樓主的轉(zhuǎn)臺可能已經(jīng)做出來了，結(jié)構(gòu)部分多說似無益。但竊以為回轉(zhuǎn)支承直徑選小了，宜選用輕型大直徑比如Φ1250，以增加穩(wěn)定性，感觀上也比較讓人放心。
加速時間，一分鐘，兩分鐘，三分鐘，這么大的東西，一噴就要好長時間，所以相對來講，加速時間長短無關(guān)緊要，只要能穩(wěn)定轉(zhuǎn)起來就行。噴涂講究的是線速度，并且對速度的穩(wěn)定性要求并不是很高，據(jù)說誤差5％都沒關(guān)系。
僅供參考！

作者: xtw77wh 時間: 2014-10-17 22:07
轉(zhuǎn)盤上只說有負(fù)載描述不清，因?yàn)樨?fù)載的位置不同，則轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動慣量就不確定。這樣，同樣的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，加速度就不定。所以必須要標(biāo)定成轉(zhuǎn)動慣量。另外，也要計算螺桿等的轉(zhuǎn)動慣量才行，所有的運(yùn)動部件都要轉(zhuǎn)化成電機(jī)軸上的等效總慣量……

作者: 武文欣 時間: 2014-10-18 14:46
你的蝸桿機(jī)構(gòu)的蝸桿是單頭的還是多頭的，還有傳動效率是多少有沒有數(shù)據(jù)，有的話可以大致先理論計算一下
。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-18 15:04
本帖最后由 tianqilq 于 2014-10-20 08:47 編輯

武文欣發(fā)表于 2014-10-18 14:46
你的蝸桿機(jī)構(gòu)的蝸桿是單頭的還是多頭的，還有傳動效率是多少有沒有數(shù)據(jù)，有的話可以大致先理論計算一下
。 ...

你好，蝸輪蝸桿帶自鎖功能：
蝸桿頭數(shù)：1
模數(shù)：5
效率：40%
最大輸出轉(zhuǎn)矩：45.3 KNm
額定輸出轉(zhuǎn)矩：35.3 KNm
傾覆力矩：295.5 KNm
徑向額定靜負(fù)荷：832 KN
軸向額定靜負(fù)荷：2190 KN
徑向額定動負(fù)荷：411 KN
軸向額定動負(fù)荷：517 KN

作者: 709079691 時間: 2014-10-18 15:52
我有點(diǎn)搞不明白，電機(jī)功率，轉(zhuǎn)速，編碼器分辨率，機(jī)械性能匹配后，只要電氣控制調(diào)整減速時間就能準(zhǔn)確定位；如果定位不準(zhǔn)，電機(jī)的問題不應(yīng)該那么突出。

你這是平面旋轉(zhuǎn)，慣量對停位影響不是太大；是不是減速到停止有時間規(guī)定？

作者: geogry 時間: 2014-10-18 17:37
這個有的，發(fā)你參考資料。seyenpm@163.com

作者: lyz815 時間: 2014-10-18 19:13
13000這么大啊，縮小模型，100倍。然后做實(shí)驗(yàn)比較可以吧？

作者: liuyanxue 時間: 2014-10-18 20:00
關(guān)注中

作者: qdsantian1 時間: 2014-10-18 20:18
具體設(shè)備沒見到只是從圖上看來講，如果是我設(shè)計這臺機(jī)器，有可能這樣去做，第一電機(jī)用普通的大功率減速電機(jī)（電機(jī)后軸帶剎車），那個轉(zhuǎn)的大盤工件在固定軸上裝編碼器，用編碼器開計算轉(zhuǎn)動的角度，快到要求點(diǎn)的時候，提前停掉電機(jī)，并且剎車減速，并且在托舉大盤下面得固定軸上加裝剎車裝置，讓其準(zhǔn)確定位，當(dāng)然這都是根據(jù)具體要求變化的。

作者: 武漢老虎 時間: 2014-10-18 21:38
質(zhì)量13噸，并非13噸負(fù)載，13000*0.07=。。。。。。

作者: 武漢老虎 時間: 2014-10-18 21:43
2°的精度不算高，用伺服電機(jī)可能是錯的，用直流電機(jī)試試看

作者: 半截磚頭 時間: 2014-10-18 23:03

靜待高手

作者: qhy17951 時間: 2014-10-18 23:19
我原來做過一個測量用的轉(zhuǎn)盤，但是工件重量沒有這么大，你用伺服電機(jī)傳動的話，傳動到你要求的精度應(yīng)該是沒有問題的。樓主你這個渦輪蝸桿自鎖么，這么重直接停下來最好使用其他類似剎車的裝置。否者使用中急停不管是蝸桿副還是抱伺服電機(jī)，這樣重復(fù)的沖擊都是對整個傳動系統(tǒng)的不利。我覺得這個轉(zhuǎn)盤的難點(diǎn)就是停止的控制上，如果你啟動停止不是很頻繁或者說啟動停止的間隔時間較長，允許電機(jī)緩慢加速和一定的減速時間，則可以通過電氣控制的方式實(shí)現(xiàn)。如果不行的話，只能通過外加剎車的方式進(jìn)行了。至于電機(jī)的選型，我覺得應(yīng)該不是難點(diǎn)了，匹配慣量和扭矩按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計就可以了

作者: 螺旋線 時間: 2014-10-18 23:53
這是一個典型的計算例子：
首先是計算慣量，這關(guān)系到控制的穩(wěn)定性。
然后校核瞬時特性，連續(xù)特性
這就可以確定電機(jī)的規(guī)格
這才是一半
另一半是要計算制動能量的吸收問題，可以是回升電阻。也可以是回饋制動。這是非常重要的環(huán)節(jié)。
具體的計算，就不買弄了，各個正規(guī)的伺服選型手冊都有詳細(xì)的計算過程。
關(guān)鍵是調(diào)試中有很多不可預(yù)見的問題，有結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題，有安裝的問題，有調(diào)整的問題。
樓主是要拿結(jié)果說話的，沒有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的人，是不能接這活的。
建議樓主找專門做轉(zhuǎn)臺的人來做，比如前面的那位或者那位的同事。

作者: tangjingsh 時間: 2014-10-19 10:06
本帖最后由 tangjingsh 于 2014-10-19 10:14 編輯

我以前做過400kg的的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤為全焊結(jié)構(gòu)，直徑3.2米，要求定位精度±0.1mm，轉(zhuǎn)速10轉(zhuǎn)/分鐘。我用的4千瓦的電機(jī)，使用同步帶傳動，雙編碼器反饋控制。出貨了十幾臺。
可是你這個轉(zhuǎn)盤怎么會有13噸？而且用的蝸輪蝸桿，工況好復(fù)雜。

作者: 409609054 時間: 2014-10-19 23:48
找專業(yè)人士啊，找專門銷售伺服電機(jī)的人，讓他幫你推薦，多問幾家試試
現(xiàn)在都是找供應(yīng)商解決了，畢竟人家是專業(yè)的，書上寫的計算辦法只適用于一般情況。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:19

qhy17951 發(fā)表于 2014-10-18 23:19
我原來做過一個測量用的轉(zhuǎn)盤，但是工件重量沒有這么大，你用伺服電機(jī)傳動的話，傳動到你要求的精度應(yīng)該是沒 ...

你好，蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)是帶自鎖的。我認(rèn)為目前主要問題有兩個，1. 慣量、轉(zhuǎn)矩的匹配。關(guān)系到選型的電機(jī)是否能滿足要求
2. 加減速時間的確定。關(guān)系到蝸輪蝸桿的自鎖以及整機(jī)的工作效率值

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:21
本帖最后由 tianqilq 于 2014-10-20 08:42 編輯

tangjingsh 發(fā)表于 2014-10-19 10:06
我以前做過400kg的的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤為全焊結(jié)構(gòu)，直徑3.2米，要求定位精度±0.1mm，轉(zhuǎn)速10轉(zhuǎn)/分鐘。我用的4千瓦的 ...

你好，請問雙編碼器反饋控制是在電機(jī)端和轉(zhuǎn)臺端都加反饋嗎

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:25

螺旋線發(fā)表于 2014-10-18 23:53
這是一個典型的計算例子：
首先是計算慣量，這關(guān)系到控制的穩(wěn)定性。
然后校核瞬時特性，連續(xù)特性

謝謝前輩指點(diǎn)！因?yàn)檫@個項(xiàng)目我們已經(jīng)有過計算選型，調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)計計算時存在錯誤設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以現(xiàn)在有點(diǎn)后怕……

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:28

螺旋線發(fā)表于 2014-10-18 23:53
這是一個典型的計算例子：
首先是計算慣量，這關(guān)系到控制的穩(wěn)定性。
然后校核瞬時特性，連續(xù)特性

前輩，在您看來這個經(jīng)過計算選型后，調(diào)試過程中遇到問題的可能性大嗎？一次選型成功率大概在多少謝謝

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:31

武漢老虎發(fā)表于 2014-10-18 21:43
2°的精度不算高，用伺服電機(jī)可能是錯的，用直流電機(jī)試試看

你好，請問直流電機(jī)怎么控制。是通過減速控制，編碼器反饋電機(jī)轉(zhuǎn)速信號，然后接近目標(biāo)點(diǎn)的時候再制動的方式嗎

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:33

lyz815 發(fā)表于 2014-10-18 19:13
13000這么大啊，縮小模型，100倍。然后做實(shí)驗(yàn)比較可以吧？

縮小后的模型和實(shí)際工況可能有一點(diǎn)區(qū)別

作者: tangjingsh 時間: 2014-10-20 08:54
本帖最后由 tangjingsh 于 2014-10-20 09:03 編輯

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-20 08:21
你好，請問雙編碼器反饋控制是在電機(jī)端和轉(zhuǎn)臺端都加反饋嗎

是的，電機(jī)尾端控制電機(jī)，轉(zhuǎn)臺端用來校正實(shí)際位置。不過你的這種方式可能用不上，因?yàn)槟闶菧u輪蝸桿傳動。
我當(dāng)初是用的同步帶摩擦傳動，允許慣性力矩大的時候打滑，而打滑的誤差是用轉(zhuǎn)臺端的編碼器來校正實(shí)際位置。
所以我的設(shè)計其實(shí)是取了個巧，而你的這個渦輪蝸桿就對設(shè)計計算以及加工調(diào)配的要求非常高，很高大上。
當(dāng)然事已至此，你也只能一條路走到黑了……

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 08:58

tangjingsh 發(fā)表于 2014-10-20 08:54
是的，電機(jī)尾端控制電機(jī)，轉(zhuǎn)臺端用來校正實(shí)際位置。

精度0.1mm？  這個精度很高的啦！  直徑3200mm，轉(zhuǎn)速10轉(zhuǎn)/分鐘
                        是用變頻電機(jī)嗎，控制過程中要靠制動定位？定位是不是和選用的電機(jī)功率較大也有關(guān)系
                                    你這個控制好厲害

作者: 515156163 時間: 2014-10-20 09:05
渦輪蝸桿之間是否要回程誤差，這種結(jié)構(gòu)有問題啊。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-20 09:54

515156163 發(fā)表于 2014-10-20 09:05
渦輪蝸桿之間是否要回程誤差，這種結(jié)構(gòu)有問題啊。

有回程誤差的，這種結(jié)構(gòu)用在這個場合是存在一定的弊端

作者: 萍蹤-浪跡 時間: 2014-10-20 11:28
問問做數(shù)控回轉(zhuǎn)臺的，一般直徑3米的回轉(zhuǎn)工作臺能承受30T左右的壓力，轉(zhuǎn)速肯定能滿足，精度一般能達(dá)到正負(fù)5秒。

作者: kingkelly 時間: 2014-10-20 13:18

qdsantian1 發(fā)表于 2014-10-18 20:18
具體設(shè)備沒見到只是從圖上看來講，如果是我設(shè)計這臺機(jī)器，有可能這樣去做，第一電機(jī)用普通的大功率減速電機(jī) ...

對，qdsantian1這樣說我覺得最專業(yè)，我覺得再補(bǔ)充一點(diǎn)，如果啟停時間較長的話，可以在快到位之前一定時間內(nèi)開始減速，我見過有人這樣處理過大慣量的轉(zhuǎn)動。

作者: 大陸架 時間: 2014-10-20 16:32
做港口碼頭上用的重型吊的專業(yè)公司會有成熟解決方案的。

作者: qhy17951 時間: 2014-10-20 17:08

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-20 08:19
你好，蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)是帶自鎖的。我認(rèn)為目前主要問題有兩個，1. 慣量、轉(zhuǎn)矩的匹配。關(guān)系到選型的電機(jī)是否能 ...

1.慣量匹配和轉(zhuǎn)矩匹配設(shè)計手冊上都有啊，慣量匹配就是講傳動系統(tǒng)的所有零件慣量折算到電機(jī)軸上與電機(jī)慣量進(jìn)行匹配。轉(zhuǎn)矩匹配也是一樣，
2.加減速時間根據(jù)你的工況來看，具體你需要轉(zhuǎn)臺怎么工作。分段加速還是直接加速，比如0啟動到1轉(zhuǎn)每分設(shè)定1秒還是10秒之類的。減速就比較難考慮了，你這個傳動方式在減速的時候其實(shí)是渦輪硬碰蝸桿減速，基本上跟電機(jī)慣量關(guān)系不大了。（實(shí)際運(yùn)行中在想象當(dāng)中應(yīng)該是蝸桿轉(zhuǎn)速降低，渦輪因?yàn)閼T量大會發(fā)生運(yùn)行超前碰撞蝸桿另一齒面。如果減速過快估計有可能出現(xiàn)蝸輪往會彈后再被蝸桿帶動，如此往復(fù)形成震動。）不知道你實(shí)際調(diào)試當(dāng)中有沒有這個現(xiàn)象。如果有的話，這樣使用的話工件得固定得非常牢固。如果機(jī)械結(jié)構(gòu)不變的話，你最好在電機(jī)配好后在實(shí)際調(diào)試中試驗(yàn)減速時間。

作者: duyeslin 時間: 2014-10-20 17:28
本帖最后由 duyeslin 于 2014-10-20 17:42 編輯

1：使用伺服電機(jī)，首先，你必須要先計算出兩個最主要的參數(shù)：轉(zhuǎn)動慣量和啟動扭矩；
2：按照你給定的參數(shù)，你的轉(zhuǎn)動慣量計算必須分成以下幾個部分：轉(zhuǎn)盤主體部分、筋板部分、主軸部分、軸承旋轉(zhuǎn)部分、蝸輪部分、蝸桿部分、工裝夾具和產(chǎn)品部分分別計算，然后疊加。注意其中有的地方必須正確使用慣量移軸定理。因?yàn)槟愕氖谴髴T量系統(tǒng)，所以這些所有旋轉(zhuǎn)的部件都必須計算進(jìn)去。
3：雖然你的轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速很低，但是由于蝸輪蝸桿減速比大，實(shí)際上蝸桿端的輸出轉(zhuǎn)速是1200r/min，所以，最終的慣量比必須控制在1/5以內(nèi)。
4：扭矩要分為兩個部分：慣性扭矩和摩擦扭矩，因?yàn)槟愕哪Σ亮σ彩欠浅４蟮摹?br /> 5：電機(jī)的加速時間不宜太長，并不是說加速時間越長，扭矩越小，電機(jī)加速時間就可以無限放大，但是電機(jī)的加速時間也是有個度的，可以咨詢供應(yīng)商。舉個夸張的例子，如果你用100W的電機(jī)，無論如何長的加速時間都啟動不了你的這臺設(shè)備的，就是這個道理。
6：如果你確實(shí)不確定怎么計算也可以直接去購買這種大直徑的轉(zhuǎn)臺，目前很多公司都做，比如：weiss,camco都有這樣的東西。

作者: duyeslin 時間: 2014-10-20 17:55
另外，提醒一下，你的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)具有自鎖功能，說明效率就是很低的，應(yīng)該低于0.45，所以，扭矩折算的時候要注意你的機(jī)構(gòu)效率問題

作者: boy-shl 時間: 2014-10-20 19:45
轉(zhuǎn)盤下面做個錐形的定位銷，加傳感器的方式，到位感應(yīng)后直接錘銷頂進(jìn)銷孔！定位精度估計可以達(dá)到樓主的要求！當(dāng)然前提是轉(zhuǎn)速不是太高，過沖不大的情況！

作者: 溫圣123123 時間: 2014-10-20 22:31

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 16:00
關(guān)鍵是伺服電機(jī)的選型。您這邊有接觸到這方面的朋友嗎

我這邊偉創(chuàng)伺服的如果您有什么問題，我試著幫您問一下廠家我的QQ28935422225

作者: tianqilq 時間: 2014-10-21 08:32

螺旋線發(fā)表于 2014-10-18 23:53
這是一個典型的計算例子：
首先是計算慣量，這關(guān)系到控制的穩(wěn)定性。
然后校核瞬時特性，連續(xù)特性

加載3000KG轉(zhuǎn)動（4r/min），停止時抖動比較厲害。加載到5000KG轉(zhuǎn)動（4r/min），啟動時也會抖動比較厲害。分析原因之一是因?yàn)槲佪單仐U的結(jié)構(gòu)特性。蝸輪蝸桿帶自鎖功能，轉(zhuǎn)動時渦輪不能帶動蝸桿旋轉(zhuǎn)。如果渦輪慣性大，停止減速時間比電機(jī)減速時間長，那么就會產(chǎn)生卡滯、抖動的機(jī)械振動。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-21 09:52

qhy17951 發(fā)表于 2014-10-20 17:08
1.慣量匹配和轉(zhuǎn)矩匹配設(shè)計手冊上都有啊，慣量匹配就是講傳動系統(tǒng)的所有零件慣量折算到電機(jī)軸上與電機(jī)慣量 ...

我們調(diào)試的時候是存在這樣的振動。因?yàn)殡姍C(jī)的減速時間限制小于渦輪慣量減速時間，所以這個振動沒辦法消除。

作者: 瀟湘逸夢 時間: 2014-10-21 10:28

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 16:00
關(guān)鍵是伺服電機(jī)的選型。您這邊有接觸到這方面的朋友嗎

這個有點(diǎn)類似焊接機(jī)械中的變位機(jī)的設(shè)計……

作者: duyeslin 時間: 2014-10-21 11:23

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-21 09:52
我們調(diào)試的時候是存在這樣的振動。因?yàn)殡姍C(jī)的減速時間限制小于渦輪慣量減速時間，所以這個振動沒辦法消除 ...

1：你的蝸輪蝸桿間隙怎么樣？背隙怎么樣？蝸桿的壓桿穩(wěn)定性是否合適？蝸桿軸承座，蝸輪軸承座設(shè)計剛度怎么樣？蝸輪主軸的扭轉(zhuǎn)剛度如何？是否有過校驗(yàn)？
你的蝸輪模數(shù)是5，減速比是150，蝸桿頭數(shù)是1，意思就是你的蝸輪分度圓直徑是750，這個直徑直接驅(qū)動直徑3000mm的轉(zhuǎn)盤相當(dāng)于蝸輪蝸桿間隙被放大了4倍，這也是導(dǎo)致你所謂加減速抖動的一個原因，所以，這個結(jié)構(gòu)上的問題你得想想辦法解決。

2：因?yàn)樗欧到y(tǒng)本身的加減速就是一個克服系統(tǒng)慣性的問題，只要你的系統(tǒng)慣量是計算正確并且匹配的，就不是電機(jī)的問題。伺服系統(tǒng)的定位（減速-震蕩-停止）也就是比加速多了一個震蕩環(huán)節(jié)，這個是電機(jī)的反饋系統(tǒng)決定的，電機(jī)與系統(tǒng)的慣量比值越小，這個震蕩時間就越長。所以，說到底還是一個慣量的問題。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-21 13:00

duyeslin 發(fā)表于 2014-10-21 11:23
1：你的蝸輪蝸桿間隙怎么樣？背隙怎么樣？蝸桿的壓桿穩(wěn)定性是否合適？蝸桿軸承座，蝸輪軸承座設(shè)計剛度怎么 ...

間隙≯0.1mm，蝸輪蝸桿的穩(wěn)定性以及剛度方面都沒問題。請問蝸輪蝸桿的自鎖功能，是不是會決定著系統(tǒng)停機(jī)時的減速時間？

作者: qhy17951 時間: 2014-10-21 16:39

duyeslin 發(fā)表于 2014-10-21 11:23
1：你的蝸輪蝸桿間隙怎么樣？背隙怎么樣？蝸桿的壓桿穩(wěn)定性是否合適？蝸桿軸承座，蝸輪軸承座設(shè)計剛度怎么 ...

我電器不是太懂，但這個傳動系統(tǒng)在減速的時候我覺得不太適用靠慣量去匹配。減少震動從機(jī)械上考慮可以在轉(zhuǎn)盤上增加剎車裝置。控制剎車片的阻力，在啟動的時候當(dāng)阻尼用，減速的時候當(dāng)剎車用。理論上只要設(shè)定到一個合適的值應(yīng)該沒有問題，你可以做一個簡單的剎車，裝在上面壓個輕的工件做下試驗(yàn)，應(yīng)該會有好轉(zhuǎn)。反正做個簡單的剎車也不要多少錢

。。。（重型車床的主軸進(jìn)行高精度分度的時候就是在低速下外加阻尼進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，工件重的可以上百噸，因?yàn)閭鲃渔滈g隙和本身的大慣量在分度不加阻尼的時候震動很厲害。相當(dāng)于電機(jī)帶工件轉(zhuǎn)動，阻尼盡量減少慣量的影響，跟你這個有點(diǎn)點(diǎn)相似。）

作者: 冷水黃金 時間: 2014-10-21 17:12
你這個與他們列舉的機(jī)床還是有差別的，不要指望搬過來就可以用。
首先底盤不穩(wěn)，這是和機(jī)床的最大區(qū)別。
再就是:傳動系統(tǒng)，是重點(diǎn)問題。
再其次是：根本問題是動能亂釋放。
這三個是相關(guān)聯(lián)的，三個問題解決了，這東西才可能做好。

給個例子：重型汽車，全重12t時，最低檔慢進(jìn)，六鼓同時急剎車，那車就像個大胖子沖刺百米喘氣一樣，抖好幾下才能停下來。

作者: duyeslin 時間: 2014-10-21 17:34

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-21 13:00
間隙≯0.1mm，蝸輪蝸桿的穩(wěn)定性以及剛度方面都沒問題。請問蝸輪蝸桿的自鎖功能，是不是會決定著系統(tǒng)停機(jī)時 ...

1：首先，你要排除電機(jī)慣量不匹配這個問題；
2：你的結(jié)構(gòu)問題和系統(tǒng)剛性問題看看是否能排除，否則就需要解決的，72樓說的那個增加阻尼的方法是可行的，他可以幫你克服回程間隙的問題；
3：自鎖的機(jī)構(gòu)是可以使用的，這個沒有問題的。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-21 18:35

qhy17951 發(fā)表于 2014-10-21 16:39
我電器不是太懂，但這個傳動系統(tǒng)在減速的時候我覺得不太適用靠慣量去匹配。減少震動從機(jī)械上考慮可以在轉(zhuǎn) ...

通過剎車裝置增加旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，啟動和停止時頻繁工作磨損可能會比較快。另外這種增加的摩擦力應(yīng)該要能隨工作進(jìn)程而變化，結(jié)構(gòu)方面前輩能否指點(diǎn)

作者: tianqilq 時間: 2014-10-21 18:37

冷水黃金發(fā)表于 2014-10-21 17:12
你這個與他們列舉的機(jī)床還是有差別的，不要指望搬過來就可以用。
首先底盤不穩(wěn)，這是和機(jī)床的最大區(qū)別。
...

工作臺不加負(fù)載的時候，嘗試過加速到8r/min。確實(shí)有點(diǎn)嚇人，目前也正在和用戶協(xié)商看能否降低轉(zhuǎn)速。我想如果轉(zhuǎn)速能降到4r/min，問題是不是會比較好解決點(diǎn)

作者: 螺旋線 時間: 2014-10-21 21:31
到現(xiàn)在，情況就已經(jīng)清楚：樓主公司尚無設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。
建議有關(guān)人員去類似的廠家學(xué)習(xí)取下經(jīng)。
我一開始就說，電機(jī)選型不是重點(diǎn)，重點(diǎn)是實(shí)實(shí)在在的機(jī)構(gòu)擺那里，行不行。
傳動間隙對大慣量系統(tǒng)來說是致命的，假如再配上直接反饋，那就死得更慘，抖得根本停不下來。
基于本人無大型轉(zhuǎn)臺的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，還是讓干過這個的來說吧。
比如樵大俠。

作者: qhy17951 時間: 2014-10-21 22:18

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-21 18:35
通過剎車裝置增加旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，啟動和停止時頻繁工作磨損可能會比較快。另外這種增加的摩擦力應(yīng)該要能隨 ...

我也是從機(jī)械的角度去考慮的，主要還是以前在學(xué)校沒好好學(xué)習(xí)電氣知識。也不知道自己理解的對不對，我覺得電機(jī)帶動純齒輪系傳動鏈的時候，電機(jī)減速時間短的話，電機(jī)出軸應(yīng)該是輸出反方向的扭矩，而扭矩的大小應(yīng)該是靠負(fù)載來決定的，通過這樣來使系統(tǒng)得到反方向的加速度停下來。但是如果有自鎖的情況，負(fù)載是不能反方向反饋到電機(jī)軸上的，至少不是像齒輪系那樣，因?yàn)槲佪喎聪驇仐U的時候，蝸桿的軸向力消耗了比較大部分的動能。因?yàn)椴幻靼纂姍C(jī)的工作原理，我一直以來是從機(jī)械的角度去理解電機(jī)的，希望電器的朋友們解釋下，我也學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。
剎車出發(fā)點(diǎn)就是阻尼拉住轉(zhuǎn)盤減少慣性轉(zhuǎn)矩的影響，最大你可以計算成完全靠剎車阻尼將轉(zhuǎn)盤停下來。當(dāng)然加速的時候電機(jī)的輸出扭矩會變大，選電機(jī)的輸出扭矩要選大些。實(shí)際工作中調(diào)整力大小，讓他配合電機(jī)共同起作用到不振就好。結(jié)構(gòu)的話，使用剎車片抱住轉(zhuǎn)臺就可以了，抱在什么位置你自己選，盡量靠外圓就行。剎車的力大小可以用壓縮蝶形彈簧之類的比較簡單的方式進(jìn)行。這個轉(zhuǎn)臺應(yīng)該也不會賣得很貴，所以用一套控制的東西去讓阻尼變化之類的應(yīng)該也不太可行。就做個力大小恒定的。剎車皮用便宜的材料做，歸為易損件讓用戶在損壞后更換我覺得應(yīng)該也能接受吧。

作者: 冷水黃金 時間: 2014-10-22 00:59
本帖最后由冷水黃金于 2014-10-22 07:38 編輯

一個簡單思路，不知對不對，僅供參考：
問清客戶四個重要參數(shù)：最低額定轉(zhuǎn)速、最小轉(zhuǎn)角、旋轉(zhuǎn)方向、定位穩(wěn)定時間及其參數(shù)（轉(zhuǎn)動慣量及負(fù)載估計都確定了）

計算驅(qū)動力及阻尼動態(tài)參數(shù)模型、選取驅(qū)動方式及阻尼減振方式、計算底盤慣量及固定方式、選取傳動系統(tǒng)及動力系統(tǒng)、選取阻尼系統(tǒng)。

兩轉(zhuǎn)盤相反旋轉(zhuǎn)方式，振動小，不過估計不合適這兒采用。

作者: mrplplplpl 時間: 2014-10-22 08:14
謝謝樓主的帖子, 進(jìn)來學(xué)習(xí)一下

作者: tianqilq 時間: 2014-10-22 12:32

螺旋線發(fā)表于 2014-10-21 21:31
到現(xiàn)在，情況就已經(jīng)清楚：樓主公司尚無設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。
建議有關(guān)人員去類似的廠家學(xué)習(xí)取下經(jīng)。
我一開始就說， ...

現(xiàn)實(shí)情況正如大俠所說，我公司無此類設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。前期考慮的時候?qū)赡艹霈F(xiàn)的狀況分析不全面，調(diào)試過程中才發(fā)現(xiàn)整個設(shè)計有太多的欠缺。不知能否幫忙請樵大俠略作指點(diǎn)

作者: tianqilq 時間: 2014-10-22 12:44

qhy17951 發(fā)表于 2014-10-21 22:18
我也是從機(jī)械的角度去考慮的，主要還是以前在學(xué)校沒好好學(xué)習(xí)電氣知識。也不知道自己理解的對不對，我覺得 ...

機(jī)械結(jié)構(gòu)的自鎖帶來比較大的震動，影響到加速停止時運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。大俠的意思是設(shè)計一個力恒定的機(jī)械裝置，讓它一直處于“剎車”的狀態(tài)嗎？

作者: autoct 時間: 2014-10-22 12:48
現(xiàn)在很多品牌的伺服都有自己的選型軟件，如松下、臺達(dá)、施耐德。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-22 12:50

冷水黃金發(fā)表于 2014-10-22 00:59
一個簡單思路，不知對不對，僅供參考：
問清客戶四個重要參數(shù)：最低額定轉(zhuǎn)速、最小轉(zhuǎn)角、旋轉(zhuǎn)方向、定位穩(wěn) ...

最低轉(zhuǎn)速確定了2.5 r/min 最小轉(zhuǎn)角2° 轉(zhuǎn)臺要求雙向旋轉(zhuǎn)。從目前情況看，好像整個機(jī)械結(jié)構(gòu)需要重新設(shè)計選型。傳動系統(tǒng)應(yīng)該存在一定的問題……

作者: 我很愛機(jī)械設(shè)計 時間: 2014-10-22 13:58
好高大上、、、、看評論都學(xué)到了不少、、、默默的飄過

作者: 0320040117 時間: 2014-10-22 19:42

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-22 12:50
最低轉(zhuǎn)速確定了2.5 r/min 最小轉(zhuǎn)角2° 轉(zhuǎn)臺要求雙向旋轉(zhuǎn)。從目前情況看，好像整個機(jī)械結(jié)構(gòu)需要重新設(shè)計 ...

這個應(yīng)該需要精密的傳動結(jié)構(gòu)

作者: 樵薪 時間: 2014-10-22 21:33
用蝸輪蝸桿作為主傳動產(chǎn)生停止抖動這個沒招。
能調(diào)的就這么幾項(xiàng)：軟換向，改變位置環(huán)增益，降低剛性參數(shù)，增大負(fù)載慣量等級，換大電機(jī)。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-23 08:24

樵薪發(fā)表于 2014-10-22 21:33
用蝸輪蝸桿作為主傳動產(chǎn)生停止抖動這個沒招。
能調(diào)的就這么幾項(xiàng)：軟換向，改變位置環(huán)增益，降低剛性參數(shù)， ...

增大負(fù)載慣量等級，是選型更高一級慣量的電機(jī)嗎？我現(xiàn)在的這種使用要求，這種結(jié)構(gòu)形式能完成嗎？轉(zhuǎn)盤是屬于特種軸承，潤滑形式應(yīng)該可以類似于軸承。

作者: liq_00 時間: 2014-10-23 11:27

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-17 16:00
關(guān)鍵是伺服電機(jī)的選型。您這邊有接觸到這方面的朋友嗎

伺服電機(jī)的選型你可以直接找做伺服電機(jī)的廠商啊，他們可以幫你選的

作者: 月光游俠 時間: 2014-10-23 15:58
看一下

作者: 太陽雪 時間: 2014-10-23 20:54
這年代提合理化的建議的人遠(yuǎn)大于實(shí)際會操作的人，結(jié)論就是都是鼓灶的，解決不了實(shí)際問題。

作者: xtw77wh 時間: 2014-10-24 15:44
一直關(guān)注樓主這個帖子。因?yàn)閱拥臅r候比較正常，那么轉(zhuǎn)矩相差不會太大。本人對伺服電機(jī)沒有應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，也不好講是否還應(yīng)該從伺服控制來考慮整個問題。
但是可否考慮像前面的大俠們說的那樣，增加一個剎車裝置，點(diǎn)停車按鈕時，由系統(tǒng)啟動它，使其對轉(zhuǎn)盤的剎車效果和伺服電機(jī)的減速曲線比較一致，從而消除沖撞，順利剎車。

作者: autoct 時間: 2014-10-25 11:12

autoct 發(fā)表于 2014-10-22 12:48
現(xiàn)在很多品牌的伺服都有自己的選型軟件，如松下、臺達(dá)、施耐德。

我個人認(rèn)為伺服選型把握兩點(diǎn)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩和負(fù)載慣量，其他的沒有了。

作者: fltzml 時間: 2014-10-25 11:24
向前輩致敬

作者: 843702845 時間: 2014-10-25 11:37
本帖最后由 843702845 于 2014-10-25 11:40 編輯

我這有個表格你填寫以下，應(yīng)該可以自動生成你要的
分度盤一欄
上傳不上去啊，？？？？！！！1

作者: qhy17951 時間: 2014-10-25 16:16

tianqilq 發(fā)表于 2014-10-22 12:44
機(jī)械結(jié)構(gòu)的自鎖帶來比較大的震動，影響到加速停止時運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。大俠的意思是設(shè)計一個力恒定的機(jī)械裝 ...

是的，對你這么狀況來說，這個方法最簡單省錢了。
不過我問了下公司的一個老前輩，據(jù)他說大的轉(zhuǎn)盤還一般都是按這種蝸輪蝸桿設(shè)計的。包括帶精度要求的轉(zhuǎn)盤，不過一般都會設(shè)計剎車裝置。但是轉(zhuǎn)速非常低，一般都是兩三轉(zhuǎn)左右。我看你后來說2.5轉(zhuǎn)就可以了，這個轉(zhuǎn)速貌似比原來低了很多了啊。情況還是沒一點(diǎn)好轉(zhuǎn)么。

作者: tianqilq 時間: 2014-10-26 00:00

qhy17951 發(fā)表于 2014-10-25 16:16
是的，對你這么狀況來說，這個方法最簡單省錢了。
不過我問了下公司的一個老前輩，據(jù)他說大的轉(zhuǎn)盤還一般 ...

是我沒表達(dá)清楚，要求最低轉(zhuǎn)速是2.5r/min 。其他要求不變

作者: xtw77wh 時間: 2014-10-27 18:18
如果現(xiàn)在把減速機(jī)換成不自鎖的，有沒那型號，這樣就不大會有剎車的問題了，只是減速比小了，電機(jī)要大些。

作者: 459827194 時間: 2014-10-27 22:21
慣量/間隙/啟停考慮的因素太多了，建議專業(yè)人士解惑

作者: zys773 時間: 2014-10-28 03:21
不要使用渦輪蝸桿減速器，能訂到大同步帶輪的話，換同步帶傳動，或者普通皮帶加編碼器反饋，用帶加減速算法的控制器，根據(jù)加速時間長短選伺服功率，大慣量系統(tǒng)應(yīng)用，伺服驅(qū)動器須加帶散熱的大功率制動電阻。

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