私の用途に適した産業用サーボモーターを選択するにはどうすればよいですか?

1. アプリケーションのニーズを定義する

まず、アプリケーションのシナリオを深く理解する必要があります。次の質問を自分自身に問いかけてください。

• モーションタイプ : アプリケーションには連続回転、往復運動、または正確な位置決めが必要ですか?これにより、速度、トルク、精度の要件が決まります。

• 負荷特性 : 駆動する必要がある荷物の重さはどれくらいですか?負荷は慣性ですか、それとも一定ですか?これは必要なトルクに直接影響します。

• デューティサイクル : モーターは連続的に動作しますか?それとも断続的に動作しますか?デューティ サイクル中に加速、定速、減速の各段階はどれくらい続きますか?これにより、モーターの放熱と過負荷容量の要件が決まります。

• 環境条件 : モーターはどのような環境で動作しますか?高温、多湿、ほこり、腐食性の化学物質などはありませんか?これらの要因は、モーターの侵入保護 (IP) 定格と材料の選択に影響します。

2. 主要な技術パラメータの考慮事項

アプリケーションを明確に理解した後、アプリケーションの技術パラメータの評価を開始できます。 サーボモーター .

ａ．トルク

トルクはサーボモーターを選択する際の主要なパラメータです。それは次の 3 つのタイプに分類されます。

• 定格トルク : モーターが定格速度で連続的に出力できるトルク。これは、通常の動作条件下で必要なトルクです。

• ピークトルク : 過負荷時にモーターが短時間に出力できる最大トルク。これは、起動、加速、または負荷の突然の変化に対処するために非常に重要です。モーターのピークトルクがアプリケーションの最大瞬間トルク要求を満たしていることを確認してください。

• 保持トルク : 電力損失後にモーターがその位置を維持する必要があるアプリケーションなど、一部のアプリケーションでは、保持トルクが重要です。

トルクの計算: 正確なトルクを計算するには、負荷慣性モーメント、摩擦、重力、加減速トルクを考慮する必要があります。これには専門的なソフトウェア ツールや公式を使用できますが、一般に 20 ～ 30% の安全マージンを含めることをお勧めします。

b.速度

スピードも重要な要素です。知っておく必要があります:

• 定格速度 : モーターが安定して連続運転できる速度。

• 最高速度 : モーターが達成できる最高速度。特に高速応答が要求されるシナリオでは、この値がアプリケーションの要件を満たしていることを確認してください。

c.イナーシャマッチング

慣性マッチングは、最も見落とされやすいものの、選択において重要な側面の 1 つです。 サーボモーター .

• 理論的には 、最適な一致比率は通常 1:1 です。

• 実際的には 、リジッド接続の場合、推奨される比率は通常 3:1 ～ 5:1 です。高慣性負荷の場合、この比率は若干大きくなる可能性がありますが、比率が高すぎると (たとえば、10:1 以上)、システムの調整が困難になったり、振動が発生したり、不安定になったりする可能性があります。

d.フィードバック装置

フィードバック デバイスは、サーボ システムの正確な制御の中心です。一般的なタイプは次のとおりです。

• エンコーダ : 位置と速度の情報を提供します。解像度が高いほど、位置決め精度が向上します。インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダにはそれぞれ長所と短所があります。前者は安価ですが、電源喪失後の再ホーミングが必要ですが、後者はその必要がありません。

• リゾルバー : 過酷な環境（高温、振動）でも安定して動作しますが、通常はエンコーダよりも分解能が低くなります。

3. システムの統合と互換性

を選択する サーボモーター モーターそのものを選択するだけではありません。制御システム全体との互換性も考慮する必要があります。

• サーボドライブ : モーターとサーボドライブに互換性があることを確認します。理想的には同じブランドのもの、または互換性が認定されているものです。ドライブは、モーターに電力を供給し、必要な制御モード (位置、速度、トルク制御など) をサポートするために十分な電流と電圧を提供する必要があります。

• コントローラー : かどうかを確認してください。 サーボモーター ドライブはメインコントローラー (PLC、IPC など) と通信できます。一般的な通信プロトコルには、EtherCAT、Profinet、CANopen などがあります。

• IP等級 : 作業環境に基づいて適切な IP 定格を選択してください。たとえば、IP65 または IP67 は通常、粉塵の多い環境または湿った環境で使用されます。

結論

適切な産業用製品の選択 サーボモーター は、アプリケーションのニーズ、主要な技術パラメータ、および制御システム全体との互換性の包括的な評価を必要とする体系的なプロセスです。専門のサプライヤーやエンジニアと協力して、その専門知識と技術サポートを利用して正確な計算と選択を行い、自動化機器が効率的かつ安定して動作することを保証することをお勧めします。