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西门子S120伺服电机搭建零转速,实现满转矩功能
发布时间:2017-11-07        浏览次数:1327        返回列表
       西门子S120伺服电机制造商曾经给出的交流异步电机或直流电的额定转矩堵转时间都是3-5s吧?很久以前的事,现在有点记不清了。但基本就是这个数值范围。然后必须停车,或电机旋转起来。
 
       另外,通过交流异步电机的机械特性曲线可以看到,它的堵转转矩比额定转矩小很多,不止70%-80%,曾经实测过一个伺服电机,堵转状态电机不打抖,稳定恒定输出转矩,应该在电机额定转矩的50%-60%。

       把电机50%-60%额定转矩,等于负载转矩堵转悬停,5s以后直接启动,就没有问题了。但,这么做会浪费传动系统的功率,属于大马拉小车。只为了悬停得不偿失吧?
 
       等于负载转矩堵转悬停,5s以后直接启动,就没有问题,要的就是这个效果。我们应该可以忽略这个大马拉小车的浪费问题,失去了一些东西但是也得到了一些东西。我们追求是安全性可靠性,因为一些场合频繁的机械制动导致制动器挂掉从而发生溜车事故,所以总结经验教训为了解决这个制动器磨损过快的问题也只能够从这里下手了。因为我们改变不了用户的使用问题,只能够改变设备本身
 
       当然,上述是一种保守的做法,实际可以通过实验来确定电机和驱动器的最大极限功率选择。不管怎么选,大马拉小车的趋势是被定死的,不会有本质的变化。
 
       所以提升机控制,一般都会选择加制动抱闸的配合控制,如果有必要,还要加适当的配重,减轻驱动系统悬停的负担。提升机控制应该是100%要配置抱闸的,有一些要求高的场合还配备了两个制动器以提高安全性。由于机械机构的不同加配重基本上是不可能的了。
 
       综上,我认为完全采用驱动控制系统做悬停,目前还不是好的方案。比较浪费。当然,这种方案最大的好处就是机械结构简单了。自己权衡吧。找到结构设计和选型的平衡点。
正是因为机械结构无法改变所以只能从电气上想办法,浪费是在所难免了,为了安全浪费一些也值当。

 
零速满转矩是一个大家喜欢讨论的话题,但大多没见过这个状态时的定转子电流波形吧?来看看吧

建立励磁时定子绕组通入的是直流,转子绕组感应出一个按转子时间常数衰减的电流,最后衰减到0。

 

所谓零速满转矩是指电机的实际速度为零,但已经输出了满的电磁转矩。这一般发生在带重物悬停或抱闸憋劲的时候。上图所示,在0.5秒时,突加100N*M的负载(电机已经建立励磁,速度设定值是0)转子实际速度有一个突降,然后速度调节器迅速调节,产生了100N*M的电磁转矩平衡负载,维持速度实际值为0。这时候的定转子电流都呈现一个低频的正弦电流。


 




 

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