大家帮我看看这个电机功率应该怎么选

eric.bo · 发表于 2007-8-1 08:43:53

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一个圆柱物体直径950mm,重量大约1TON,需要以30rev/min钟的速度旋转.因为系统要求停止位置比较准选择用伺服电机驱动,用齿轮传动,齿轮传动比15:1,请问这个伺服电机的功率如何选择啊?

[ 本帖最后由 userkypdy 于 2007-8-4 14:58 编辑 ]

清风明月 · 发表于 2007-8-1 10:09:43

这跟具体的工况有关，工况好，选用7.5KW就可以了，工况差一点，选用11KW吧

[ 本帖最后由清风明月008 于 2007-8-1 10:11 编辑 ]

gaoyns · 发表于 2007-8-1 10:44:08

可用转矩M(N-m)、转速n(r/min)和功率P(kW)的关系式来计算电机功率P： P=nM/(9550η) kW
式中：η--总传动效率。
这里，转速n已知，只求出转矩M就可以了。由于楼主给的圆柱物体具体尺寸结构和材料不详，无法计算M值。
M值有个简单测量办法：测出圆柱物体在运行条件下所需的拉力（即切向力），与圆柱体半径的乘积即为转矩M。

eric.bo · 发表于 2007-8-1 12:02:11

原帖由 清风明月008 于 2007-8-1 10:09 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
5 z" c4 Q6 v) l9 ^0 L这跟具体的工况有关，工况好，选用7.5KW就可以了，工况差一点，选用11KW吧

能不能告诉我怎么算啊!你说的跟我想的功率很接近,麻烦你告诉我你怎么算的?

eric.bo · 发表于 2007-8-1 14:54:14

请问二楼的老兄,如果我将传动比改为20:1,所需功率会不会变小点?

eric.bo · 发表于 2007-8-1 15:47:14

原帖由 gaoyns 于 2007-8-1 10:44 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif) }2 G0 v4 q5 P* I R
可用转矩M(N-m)、转速n(r/min)和功率P(kW)的关系式来计算电机功率P： P=nM/(9550η) kW3 {* \" c4 H6 U4 A6 c9 S5 P. l, @
式中：η--总传动效率。9 ^! }9 L3 _' [6 B+ R
这里，转速n已知，只求出转矩M就可以了。由于楼主给的圆柱物体具体尺寸结构和材料不详，无法 ...

如果这样算出来的功率跟我选的传动比就没关系了,是不是在这种情况下,功率跟传动比无关?我调整传动比并不能改变所需电机的功率?请教了,按照这样算下来8.7KW.多谢指点.

gaoyns · 发表于 2007-8-1 16:11:38

圆柱物体以30 r/min旋转，这是最终的运行转速，当然跟传动比有关系，如果把传动比由 1：15变成 1：20，最终转速就不是
30r/min 了。你的工况就变了。

eric.bo · 发表于 2007-8-1 16:38:16

原帖由 gaoyns 于 2007-8-1 16:11 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
+ \" p5 A$ M. A圆柱物体以30 r/min旋转，这是最终的运行转速，当然跟传动比有关系，如果把传动比由 1：15变成 1：20，最终转速就不是4 }* G2 F8 Z" S! t t$ v/ |
30r/min 了。你的工况就变了。

不,我的意思是传动比改变而物体旋转速度不变,即30r/min保持不变,因为电机的转速很高,我根本用不了这么大的转速

jiemu5 · 发表于 2007-8-1 17:29:38

主要是要计算转动物体的扭矩,一般电动的扭矩为需要的2倍以上.
可以看到电机上的扭矩大小.还有你需要的转速.

gaoyns · 发表于 2007-8-1 17:46:36

计算时，只用最终转速，与前面的传动比无关。

jcs008 · 发表于 2007-8-1 17:48:36

电机的选用是跟输出的扭矩关系很大的，跟你的圆柱没有关系，从工作端返回计算，你就可以得到需要的电机功率了

二嘎子 · 发表于 2007-8-2 01:11:34

转矩和功率大家都谈到了，想补充说明一点供楼主参考：
电机的转速一般有固定几个“档次”，不是随意确定的。所以应根据最终所需转速和选定的电机转数来确定传动比，这样才是正确的设计过程。

eric.bo · 发表于 2007-8-2 08:34:18

多谢大家了!按照大家讲的我基本可以确定电机的功率.但是我选伺服电机的时候,伺服电机有一个额定转矩.它选择的时候有个基本条件(负载转矩/额定转矩<30),但是我的负载转矩算下来要142kg.m2,按照功率11KW选择的电机的额定转矩不满足条件,如果按上面的原则,我就要选一个很大的伺服电机,这样很不经济.有什么好办法?

pingchangxin · 发表于 2007-8-2 20:40:00

用伺服电机合适吗，这么大的惯量，低速大扭矩液压马达如何？

gaoyns · 发表于 2007-8-3 09:17:43

按工作转速算出来的转矩是工作转矩，并不能作为你选用电机的转矩，这个工作转矩乘以传动比（30/1450）才是你选用电机的依据。在扭矩计算过程中，功率P是不变的，扭矩随着转速的降低而增大，这一概念要弄清楚。

m2m2m2353535 · 发表于 2007-8-3 22:57:11

如果选用的是恒扭矩伺服电机,则与传动比没关系

eric.bo · 发表于 2007-8-4 14:51:22

多谢gaoyns 老兄,你帮了我很大忙,也让我搞清楚很多问题,再次感谢!再问一下,假设我的结构确定了我的从动轮的直径最大只能是950mm,电机转速常见的1000r,1450r等,传动比比较大1000r/30r,那根据传动比计算出的主动轮直径太小了,这样我只能选大点只径的主动轮,这样传动比又会变小,对系统有没有影响.因为我想伺服电机的转速可以调的,我没必要用足他的额定转速,这样可以不?

[ 本帖最后由 whoeric 于 2007-8-4 14:58 编辑 ]

madejin · 发表于 2007-10-10 17:52:46

１．转动惯量: 当回转轴是圆柱体轴线时；J=mr^2/2 其中m是圆柱体的质量，r是圆柱体的半径。
J = (1000*(0.95/2)^2)/2 = 112.8125 Kg m^2;
2. 转动惯量定理：  M=Jβ 其中M是扭转力矩  J是转动惯量  β是角加速度
3. β的计算: 根据你转动的精度和启动时间,假设你的装置从0rpm在0.1s(时间可以由你自己定义)内加速到30rpm ,角速度= 2*3.14*n/60 = 2*3.14*30/60 =3.14rad/s  则角加速度β=3.14/0.1=31.4rad/s^2
4. M = Jβ = 112.8125*31.4 = 3542 Kg m;
5. 转速比 15:1 则电机的转速为 450rpm ,由T =  9.55 P/N 得到：P=T N/9.55 = 3542*450/9.55= 166915.25W = 166.9Kw。（）
6. 说明，M为启动时所用的转矩，启动后会变小，所以电机的功率算得是比较大大一个功率。还有要加上摩擦等其他的损耗。还有就是电机的转动惯量的选择也要和电机输出端总的转动惯量相匹配，电击的转动惯量如果比外界的转动惯量小很多则会出问题。

fancp · 发表于 2007-10-23 09:33:13

你好，请问你的最后计算结果单位是Kg.m还是n.m

jiajia520525 · 发表于 2008-11-6 10:14:53

真是感谢你们的,让我了解了电机的选用

悉心下文 · 发表于 2008-11-6 11:52:24

哇哦看完你们的谈论真是受益匪浅啊谢谢

19751226jbhao · 发表于 2008-11-7 20:50:37

谢谢你们,学习再学习

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