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伺服電機(jī)的選型步驟

　　每種型號(hào)伺服電機(jī)的規(guī)格項(xiàng)內(nèi)均有額定轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩及伺服電機(jī)慣量等參數(shù)各參數(shù)與負(fù)載轉(zhuǎn)矩及負(fù)載慣量間必定有相關(guān)聯(lián)系存在，選用伺服電機(jī)的輸

出轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合負(fù)載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)條件要求，如加速度的快慢、機(jī)構(gòu)的重量；機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式（水平、垂直旋轉(zhuǎn)）等；運(yùn)動(dòng)條件與伺服電機(jī)輸出功率無(wú)直接

關(guān)系，但是一般伺服電機(jī)輸出功率越高，相對(duì)輸出轉(zhuǎn)矩也會(huì)越高。

       因此不但機(jī)構(gòu)重量會(huì)影響伺服電機(jī)的選用，運(yùn)動(dòng)條件也會(huì)改變伺服電機(jī)的選用。慣量越大時(shí)，需要越大的加速及減速轉(zhuǎn)矩，加速及減速時(shí)間越短

時(shí)，也需要越大的伺服電輸出轉(zhuǎn)矩。選用伺服電機(jī)規(guī)格時(shí)，依下列步驟進(jìn)行。

功率 = 扭矩 · 轉(zhuǎn)速 / 9549

可是話說(shuō)分母上的這個(gè)系數(shù) 9549 是怎么來(lái)的呢？

關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，咱們還是得把中學(xué)物理課本拿出來(lái)溫習(xí)一下先。

我們知道，經(jīng)典力學(xué)中對(duì)功的定義是這樣的：

當(dāng)一個(gè)力作用在物體上，并使物體在力的方向上通過(guò)了一段距離，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。

這就是說(shuō)功等于力與位移的乘積。

而功率是指：

物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少。

所以功率其實(shí)就是力與速度的乘積。

將這個(gè)概念應(yīng)用在直線運(yùn)動(dòng)中，即：

P = F · v

P 為功率，單位：w（ 瓦特 ）；

F 為力，單位：N（牛頓）；

v 為速度，單位：m / s（ 米 / 秒 ）；

而如果將這個(gè)概念應(yīng)用到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，這個(gè)計(jì)算公式就變成了：

P = T · ω

P 為功率，單位：w；

T 為力矩，單位：Nm（ 牛米 ）；

ω 為轉(zhuǎn)速，單位：1/s（ 弧度 / 秒 ）

      不過(guò)，在日常的工程計(jì)算中，我們并不會(huì)像上面幾個(gè)式子中那樣使用國(guó)際單位制當(dāng)量。比如：我們常用的功率單位是“千瓦 kW”，而轉(zhuǎn)速則通常是 “轉(zhuǎn) / 分鐘 RPM”。于是，在進(jìn)行功率和扭矩計(jì)算時(shí)的式子就變成了：

P = T ·（ 2 ·π ）· n / （ 60 · 1000 ）

   ≈ T · n / 9549.3

P 仍為功率，單位：kW；

T 為扭矩，單位：Nm；

n 為轉(zhuǎn)速，單位：RPM；

所以，功率和扭矩計(jì)算時(shí)有這個(gè)系數(shù) 9549，只不過(guò)是因?yàn)槲覀冊(cè)诠こ逃?jì)算過(guò)程中習(xí)慣性的使用了常用單位當(dāng)量而造成的。

   在這里需要特別指出的是，很多朋友都會(huì)在電機(jī)選型過(guò)程中使用這個(gè)計(jì)算公式，因?yàn)樗拇_能夠幫助我們基于負(fù)載扭矩和運(yùn)行轉(zhuǎn)速快速計(jì)算出電機(jī)的功率需求；但個(gè)人認(rèn)為，這種方法更適合作為運(yùn)行速度相對(duì)穩(wěn)定的普通異步電機(jī)的選型參考，而對(duì)于轉(zhuǎn)速和扭矩變化范圍較大的高動(dòng)態(tài)伺服電機(jī)應(yīng)用，還是強(qiáng)烈建議使用專門的伺服電機(jī)選型軟件進(jìn)行運(yùn)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。