减速机/直线减速机 瞬时最大转矩的应用

瞬时最大转矩是指可以施加到减速机输出轴上的最大转矩值。(容许转矩是连续施加的转矩值)。
在加速和减速运行时,由于转动惯量的影响,施加到减速机输出轴上的转矩会比恒速运行时更大,作为加速转矩。
根据以下公式,转动惯量越大,加速转矩就越大,但转动惯量大的情况下,通过延长加速和减速时间,可以减小加速转矩。此外,在使用步进电动机、伺服电动机进行定位运行时,利用减速机的瞬时最大转矩,缩短定位时间。

$${Ta}\ [\mathrm{N}\cdot\mathrm{m}] = \frac{({J_0} + {J_L})}{9.55} \cdot \frac{N_M}{t_1}$$

Ta

加速转矩[N·m]

J0

转子转动惯量[kg·m2

JL

总转动惯量[kg·m2

NM

电动机的运行速度[r/min]

t1

加速(减速)时间[s]

t0

定位时间[s]

运行模式
转矩模式

我们将比较驱动相同尺寸惯性体的定位时间,作为瞬时最大转矩应用的案例。使用ARM66AC-PS50 + ARD-C ,转速-转矩特性如下所示。

条件

①使用瞬时最大转矩的情况

②仅考虑减速机容许转矩的情况

驱动条件

安全率:1.5

惯性负载直径:300mm(厚度15mm·铁)

转动惯量:942×10-4[kg・m2

移动量:90度

项目 ARM66AC-PS50 + ARD-C
安装尺寸 60mm
减速比 50
励磁最大静态转矩 8N·m
容许转矩 8N·m
瞬时最大转矩 20N·m
质量 0.75kg
转速-转矩特性
转速-转矩特性

下面显示了转矩模式和定位时间比较的图表。使用瞬时最大转矩的情况下,定位时间至少快了0.1[s]。
这样,使用瞬时最大转矩可以加快定位时间,提高生产效率。

转矩模式比较
转矩模式比较
定位时间比较
定位时间比较