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再談伺服 之產(chǎn)品特性曲線

 蝸牛棒棒糖 2016-05-19




矩頻特性曲線


電機的輸出特性其實是有扭矩和速度兩方面的,因此,電機的特性通常使用矩頻(扭矩和轉(zhuǎn)速)特性曲線的方法來描述更加直觀。



峰值輸出扭矩


指的是電機在瞬間可以輸出的最大扭矩。


電機繞組能承載的最大電流,決定了電機能輸出的最大扭矩。電機峰值扭矩越大,要求繞組承載更大電流,電機的框架也會因此更大。而電機的個頭(框架大?。┲苯記Q定了電機硬件成本。


另外,驅(qū)動器能輸出的最大電流會限制電機軸輸出的峰值扭矩。


連續(xù)輸出扭矩


指電機可以長時間持續(xù)輸出的扭矩。


盡管在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),電機輸出扭矩和電流成正比,但電機繞組能否長時間持續(xù)保持較高電流,卻是受到電機繞組溫度影響的,繞組溫度過高會使得電機輸出扭矩降容。因此電機的連續(xù)輸出扭矩很大程度上取決于繞組快速散熱和冷卻的能力。這里面有兩個要素:


電機的繞組散熱特性。

同樣個頭(框架大?。┯兄嗤逯蹬ぞ氐碾姍C,會因為其散熱特性較好使得電機繞組運行溫度更低,從而獲得更高的連續(xù)輸出扭矩。


環(huán)境溫度

環(huán)境溫度升高會影響電機繞組散熱變差,從而有可能使電機連續(xù)輸出扭矩下降。



通常連續(xù)輸出扭矩都會是一條斜線,也就是說隨著電機轉(zhuǎn)速的升高,其連續(xù)輸出扭矩會有所下降。不同的電機,其下降的斜率也是不同的。電機供應(yīng)商在標(biāo)稱連續(xù)扭矩時會注明“連續(xù)堵轉(zhuǎn)扭矩”(轉(zhuǎn)速為零時的連續(xù)輸出扭矩值)和“額定連續(xù)輸出扭矩”(額定轉(zhuǎn)速時的連續(xù)輸出扭矩值)。


當(dāng)然,除了電機自身因素外,驅(qū)動器連續(xù)輸出電流的能力會影響軸連續(xù)輸出扭矩。



峰值轉(zhuǎn)速與高轉(zhuǎn)速時的扭矩


由于電機轉(zhuǎn)速和繞組端電壓成正比,因此,當(dāng)驅(qū)動器進線電壓或直流母線電壓下降時,電機所能輸出的最高轉(zhuǎn)速會降低。因此這條線會向左移動。

 

當(dāng)電機運行到高轉(zhuǎn)速時,會有一部分電流轉(zhuǎn)換成熱能消耗影響電機繞組散熱,從而使得在高轉(zhuǎn)速時的扭矩有所下降。因此此線是一條斜線。通常電機功率越大,此線越斜;功率較小,此線較垂直。


電機功率


P = T * ω


P:功率 watt

T:扭矩 Nm

ω:轉(zhuǎn)速 rad/s 


我們通??赡苡袀€經(jīng)驗公式:

功率=扭矩*轉(zhuǎn)速/9550


這個 9550 的系數(shù)時由于我們平時習(xí)慣用的單位是KW和RPM,與國際單位制里標(biāo)準(zhǔn)單位之間的比例。


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