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直线电机
直线电机
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                    直线电机选型指南

1.直线电机的选型包括最大推力和持续推力需求的计算。

2.最大推力由移动负载质量和最大加速度大小决定。

   推力=总质量*加速度+摩擦力+外界应力

   子:(假定摩擦力和外界应力忽略不计)当移动负载是2.5千克(包括动子),所需加速度为30m/s2时,那么电机将产生75N的力。

3.通常,我们不知道实际加速度需求。但是,我们有电机运行时间要求。给定运动行程距和所需行程时间,便可以此计算出所需的加速度。一般,对于短行程来说,我们推荐使用角型速度模式(无匀速),长行程的话,梯形速度模式会更有效率。在三角型速度模式中,电机的运动无匀速段。

4. 三角模式,加速度 = 4 *位移 / 运动时间²

            


5.梯形模式,预设匀速度可以帮助决定加速度。


           

     加速度=匀速/(运动时间 -- 位移/匀速)

 6.相类似的,计算减速度大小与计算加速度相类似。除非存在一个不平衡的力(重力)作用在电机上。

 7通常为了要维持匀速过程 (cruising) 和停滞阶段 (dwelling) ,摩擦力和外界应力的施力也需要计算。注:为了维持匀速,电机会对抗摩擦力和外界应力。电机上伺服停滞时则会对抗外界应力。

 8.计算持续推力公式如下:

             

        RMSForce=持续推力

      Fa = 加速度力            Ta = 加速时间

      Fc = 匀速段力            Tc = 匀速时间

      Fd = 减速度力            Td = 减速时间  

      Fw =停滞力               Tw = 停滞时间 

 9.根据最大推力和持续推力选择一个电机。客户应该将安全系数设为20-30%以便将摩擦力和外界应力抵消为0。

 10.举个例子,一个应用中,电机需要在三角模式下让电机在0.2秒内,让4KG的负载移动0.3米。电机在同行程中返程前停滞时间为0.15秒。假设摩擦力和其他不平衡力不存在。

       
          加速度=减速度=4*0.3、(0.2)^2=30m/S²

        最大推力=加速度力=减速度力=负载*加速度=4*30=120N 

        持续推力= 假如安全缓冲系数设为30%,通过选型,合适的电机为AUM3-S4 

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