Kľúčové body výberu servomotora a pohonu

I. Výber jadra motora

Analýza zaťaženia

1. Prispôsobenie zotrvačnosti: Zotrvačnosť záťaže JL by mala byť ≤ 3 × zotrvačnosť motora JM. Pre vysoko presné systémy (napr. robotika) je JL/JM < 5:1, aby sa predišlo osciláciám.
2. Požiadavky na krútiaci moment: Trvalý krútiaci moment: ≤80 % menovitého krútiaceho momentu (zabraňuje prehriatiu). Špičkový krútiaci moment: Pokrýva fázy zrýchlenia/spomalenia (napr. 3× menovitý krútiaci moment).
3. Rozsah otáčok: Menovité otáčky musia prekročiť skutočné maximálne otáčky s rezervou 20 % – 30 % (napr. 3 000 ot./min → ≤ 2 400 ot./min).

Typy motorov

1. Synchrónny motor s permanentnými magnetmi (PMSM): Bežná voľba s vysokou hustotou výkonu (o 30 % – 50 % vyššou ako asynchrónne motory), ideálna pre robotiku.
2. Indukčný servomotor: Odolnosť voči vysokým teplotám a nízke náklady, vhodný pre náročné aplikácie (napr. žeriavy).

Enkodér a spätná väzba

1. Rozlíšenie: 17-bitové (131 072 PPR) pre väčšinu úloh; polohovanie na nanometrovej úrovni vyžaduje 23-bitové (8 388 608 PPR).
2. Typy: Absolútne (pamäť polohy pri vypnutí), inkrementálne (vyžaduje sa nastavenie polohy) alebo magnetické (odolné voči rušeniu).

Prispôsobivosť prostrediu

1. Stupeň ochrany: IP65+ pre vonkajšie/prašné prostredie (napr. motory AGV).
2. Teplotný rozsah: Priemyselný: -20 °C až +60 °C; špecializovaný: -40 °C až +85 °C.

II. Základy výberu disku

Kompatibilita motorov

1. Prispôsobenie prúdu: Menovitý prúd meniča ≥ menovitý prúd motora (napr. motor 10 A → menič ≥ 12 A).
2. Kompatibilita napätia: Napätie jednosmernej zbernice musí byť rovnaké (napr. 400 V AC → ~700 V DC zbernica).
3. Redundancia výkonu: Výkon pohonu by mal byť vyšší ako výkon motora o 20 % – 30 % (pri prechodových preťaženiach).

Režimy ovládania

1. Režimy: Režimy polohy/rýchlosti/krútiaceho momentu; synchronizácia viacerých osí vyžaduje elektronické prevody/vačku.
2. Protokoly: EtherCAT (nízka latencia), Profinet (priemyselná úroveň).

Dynamický výkon

1. Šírka pásma: Šírka pásma prúdovej slučky ≥1 kHz (≥3 kHz pre vysoko dynamické úlohy).
2. Preťažiteľnosť: Trvalý krútiaci moment 150 % – 300 % (napr. paletizačné roboty).

Ochranné funkcie

1. Brzdové rezistory: Vyžadujú sa pri častých štartoch/zastaveniach alebo pri zaťažení s vysokou zotrvačnosťou (napr. výťahy).
2. Dizajn EMC: Integrované filtre/tienenie pre odolnosť voči priemyselnému rušeniu.

III. Kolaboratívna optimalizácia

Nastavenie zotrvačnosti

1. Na zníženie zotrvačného pomeru použite prevodovky (napr. planétová prevodovka 10:1 → zotrvačný pomer 0,3).
2. Priamy pohon (DD motor) eliminuje mechanické chyby a zaisťuje ultra vysokú presnosť.

Špeciálne scenáre

1. Vertikálne zaťaženia: Motory vybavené brzdou (napr. trakčné motory výťahu) + synchronizácia signálu brzdy pohonu (napr. signál SON).
2. Vysoká presnosť: Algoritmy krížového prepojenia (chyba < 5 μm) a kompenzácia trenia.

IV. Pracovný postup výberu

1. Požiadavky: Definovať záťažový krútiaci moment, špičkovú rýchlosť, presnosť polohovania a komunikačný protokol.
2. Simulácia: Overenie dynamickej odozvy (MATLAB/Simulink) a tepelnej stability pri preťažení.
3. Testovanie: Vyladenie parametrov PID regulátora a vnesenie šumu pre kontrolu robustnosti.

Zhrnutie: Výber serva uprednostňuje dynamiku zaťaženia, výkon a odolnosť voči prostrediu. Servomotor a pohonná súprava ZONCN vám ušetria starosti s výberom dvakrát, stačí zvážiť krútiaci moment, maximálne otáčky a presnosť.