4.選型計算

選型計算前，首先要確定的是機構(gòu)末端的位置和速度要求，再者確定傳動機構(gòu)。此時即可選擇伺服系統(tǒng)和對應(yīng)的減速器。

選型過程中，主要考慮以下參數(shù)：

4.1.功率和速度

根據(jù)結(jié)構(gòu)形式和最終負載的速度和加速度要求，計算電機所需功率和速度。值得注意的是，通常情況下需要結(jié)合所選電機的速度選取減速機的減速比。

在實際選型過程中，比如負載為水平運動，因為各個傳動機構(gòu)的摩擦系數(shù)和風(fēng)載系數(shù)的不確定性，公式P=T*N/9549往往無法明確計算（無法精確計算扭矩的大小）。而在實踐過程中，也發(fā)現(xiàn)使用伺服電機所需功率最大處往往是加減速階段。所以，通過T=F*R=m*a*R可定量計算所需電機的功率大小和減速機的減速比（m：負載質(zhì)量；a：負載加速度；R：負載旋轉(zhuǎn)半徑）。

有以下幾點需要注意：

a) 電機的功率富余系數(shù)；

b) 考慮機構(gòu)的傳動效率；

c) 減速機的輸入和輸出扭矩是否達標(biāo)，并有一定的安全系數(shù)；

d) 后期是否會有加大速度的可能性。

值得一提的是，在傳統(tǒng)行業(yè)中，例如起重機等行業(yè)，使用普通的感應(yīng)電機驅(qū)動，加速度無明確要求，計算過程使用的是經(jīng)驗公式。

注：負載垂直運行的情況下，注意把重力加速度計算在內(nèi)。

4.2.慣量匹配

要實現(xiàn)對負載的高精度控制，需要考慮電機與系統(tǒng)的慣量是否匹配。

對于為什么需要慣量匹配的問題，網(wǎng)上并沒有給出一統(tǒng)江湖的說法。個人理解有限，在這里就不解釋了。有興趣的朋友可以自行考證一下并告知一聲。慣量匹配的原則為：考慮系統(tǒng)慣量折合到電機軸上，與電機的慣量比不大于10（西門子）；比值越小，控制穩(wěn)定性越好，但需要更大的電機，性價比更低。具體的計算方法如有不明白的請自行補學(xué)大學(xué)"理論力學(xué)"。

4.3.精度要求

計算經(jīng)過減速機和傳動機構(gòu)的變化后，電機的控制精度是否能夠滿足負載的要求。減速器或某些傳動機構(gòu)有一定的回程間隙，都需要考慮。

4.4.控制匹配

這個方面主要是與電氣設(shè)計人員溝通確認，比如伺服控制器的通訊方式是否與PLC匹配，編碼器類型及是否需要引出數(shù)據(jù)等。