伺服电机：伺服主要靠来定位,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移；可以将信号转化为和转速以驱动控制对象;
伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度;伺服电机的精度决定于编码器的精度线数; 闭环半闭环：格兰达的设备用伺服电机都是半闭环,只是编码器发出多少个脉冲,无法进行反馈值和目标值的比较；如是闭环则使用光栅尺进行反馈; 开环步进电机：则没有记忆发出多少个脉冲;
夹抱机伺服：速度控制、位置控制、力矩控制
增量式伺服电机：是没有记忆功能,下次开始是从零开始；
绝对值伺服电机：具有记忆功能,下次开始是从上次停止位置开始;
伺服电机额定速度3000rpm,最大速度5000 rpm； 加速度一般设 ~~
2.负载惯量J/伺服电机惯量J< 10 5倍以下为好
3.加、减速期间伺服电机要求的转矩 < 伺服电机的最大转矩
4.最大转速<电机额定转速
伺服电机：编码器分辨率2500puls/圈；则控制器发出2500个脉冲,电机转一圈;
1.确定机构部; 另确定各种机构零件丝杠的长度、导程和带轮直径等细节; 典型机构：滚珠丝杠机构、皮带传动机构、齿轮齿条机构等
2.确定运转模式; 加减速时间、匀速时间、停止时间、循环时间、移动距离
运转模式对电机的容量选择影响很大,加减速时间、停止时间尽量取大,就可以选择小容量电机
3.计算负载惯量J和惯量比xkg.; 根据结构形式计算惯量比; 负载惯量J/伺服电机惯量J< 10 单位xkg.
计算负载惯量后预选电机,计算惯量比
4.计算转速Nr/min; 根据移动距离、加速时间ta、减速时间td、匀速时间tb计算电机转速;
计算最高速度Vmax x ta x Vmax + tb x Vmax + x td x Vmax = 移动距离 则得Vmax=s假设
则最高转速：要转换成Nr/min,
1丝杆转1圈的导程为Ph=假设 最高转速Vmax=s假设
N = Vmax/Ph = =r/s
= x 60 = 1002r/min< 3000电机额定转速
2带轮转1全周长=假设 最高转速Vmax=m/s
N = Vmax/Ph = = r/s
= x 60 = r/min< 3000电机额定转速
5.计算转矩TN . m; 根据负载惯量、加减速时间、匀速时间计算电机转矩;
计算移动转矩、加速转矩、减速转矩
确认最大转矩：加减速时转矩最大 < 电机最大转矩
确认有效转矩：有效负载转矩 < 电机额定转矩
6.选择电机; 选择能满足3~5项条件的电机;
1.转矩：1峰值转矩：运转过程中主要是加减速电机所需要的最大转矩；为电机最大转矩的80%以下;
2移动转矩、停止时的保持转矩：电机长时间运行所需转矩；为电机额定转矩的80
%以下;
3有效转矩：运转、停止全过程所需转矩的平方平均值的单位时间数值；为电机额定转矩的80%以下;
Ta：加速转矩 ta:加速时间 Tf：移动转矩 tb：匀速时间 Td：减速转矩 td：减速时间 tc：循环时间
2.转速：最高转速 运转时电机的最高转速：大致为额定转速以下；最高转速时需要注意转矩和温度的上升
3.惯量：保持某种状态所需要的力
步进电机
步进：是将电信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件;可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的；同时可以通过控制来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的;
1.步进电机的最大速度600~~~1200rpm 加速度一般设~~~1s
1.确定驱动机械结构 2.确定运动曲线 3.计算负荷转矩 4.计算负荷惯量 5.计算启动转矩 6.计算必须转矩 7.电机选型 8.选型电机验算 9.选型完成
选定电机：
1.负载惯量J/伺服电机惯量J< 10 5倍以下为好
2.在起动脉冲速度f1时,起动转矩>负载转矩T
3.在最大脉冲速度f0时,离开转矩是不是必须转矩>负载转矩T
步进选型计算见KINCO 步进选型中12页的例题
伺服选型计算见松下伺服选型计算伺服电机选型方法
1千克·米kg·m＝牛顿·米N·m;
脉冲当量即运动精度&= <
为重复定位精度 200为两相步进电机的脉冲数 m为细分数 200=360/ i减速比1/x
C电机转一圈的周长
无减速比电机转一圈丝杠走一个导程
电机转速r/s V= P为脉冲频率
例: 已知齿轮减速器的传动比为1/16,步进电机步距角为°,细分数为4细分,滚珠丝杠的基本导程为4mm;问：脉冲当量是多少
脉冲当量是每一个脉冲滚珠丝杠移动的距离
滚珠丝杠导程为4mm,滚珠丝杠每转360°滚珠丝杠移动一个导程也就是4mm
那么每一度移动4/360mm
电机4细分,步距角为°,则每一个脉冲,步进电动机转4
那么一个脉冲,通过减速比,则丝杠转动41/16度
那么每个脉冲滚珠丝杠移动距离及脉冲当量&：
&=41/164/360=或者&= <
例: 必要脉冲数和驱动脉冲数速度计算的示例
下面给出的是一个3相步进电机必要脉冲数和驱动脉冲速度的计算示例;这是一个实际应用例子,可以更好的理解电机选型的计算方法;
驱动滚轴丝杆
如下图,2相步进电机°/步驱动物体运动看门狗电路1秒钟,则必要脉冲数和驱动脉冲速度的计算方法如下：
必要脉冲数＝ | 100 10 | × | 360° ° | ×细分数m＝ 脉冲 扩张网机 |
| | | | |
例: 精度要求的雕刻机,导程5mm,步进电机驱动器一般用多少细分好呢
如果确认是“精度”而不是“分辨率”的话,要考虑误差问题;
一,1、你选择丝杠本身精度要高于,
2、其次电机细分只表示了分辨率,并不等同于电机精度;
假设你丝杠精度,那么剩给电机的允许误差也就只有了暂不考虑其他误差因素
/5360=,表示你的电机精度要高于度,所以你要选择绝对精度高于度的电机;
二,至于细分,就简单了;
5360=；表示步进角度时可达到的分辨率
360/=500;表示分辨率时,电机一圈500步即可;
在实际使用时,你要尽可能选择细分高些,一方面提高运动平稳性,一方面也提供更高的步进分辨率;
滚珠丝杠的选型
一.已知条件：UPH、工作台质量m1、行程长度ls、最高速度Vmax、加减速时间t1和t3、
定位精度+1000mm、往复运动周期、游隙
二.选择项目：丝杠直径、导程、螺母型号、精度、轴向间隙、丝杠支撑方式、马达
三.计 算：
1.精度和类型;游隙、轴向间隙,选择游隙在以下的丝杠,查表选择直径32mm以下的丝杠;32mm游隙为;
为了满足+1000mm则,+1000=x/300 则x=+. 必须选择± 移动pc／ 300mm 以上的导程精度;参照丝杠精度等级,选择C7级丝杠;
丝杠类型：根据机构确定丝杠类型是：轧制或研磨、定位或传动
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
2.导程;以直线速度和旋转速度确定滚珠丝杠导程 导程和马达的最高转速 Ph>=601000v/N/A : 丝杆导程mm ：预定的最高进给速度m/s ：马达使用转速rpm ：减速比
3.直径;负载确定直径 动载荷、静载荷；计算推力,一般只看动载荷
轴向负荷的计算：u摩擦系数；a=Vmax/t 加速度；t加减速时间；
水平时：加速时承受最大轴向载荷,减速时承受最小载荷；垂直时：上升时承受最大轴向载荷,下降时承受最小载荷；
1.加速时上升N：Fmax=umg+f-ma 2.减速时下降N：Fmin=umg+f-ma 3.匀速时 N：F匀 =umg+fu 因螺杆轴直径越细,螺杆轴的容许轴向负荷越小
4.长度;总长=工作行程+螺母长度+安全余量+安装长度+连接长度+余量;如果增加了防护,比如护套,需要把护套的伸缩比值一般是1：8,即护套的最大伸长量除以8考虑进去;
5.支撑方式;固定-固定 固定-支撑 支撑-支撑 固定-自由
6.螺母的选择：
7.许用转速计算： 螺杆轴直径20mm 、导程Ph=20mm 最高速度Vmax ＝ 1m/s
则：最高转速 Nmax=Vmax 60 /Ph 许用转速临界转速 N1=r d1/
r安装方式决定的系数；d1=丝杠轴沟槽谷径；l=安装间距 所以有：最高转速 < 许用转速
8.刚度的选择 9.选择马达
验证：刚度验证、精度等级的验证、寿命选择、驱动转矩的选择
滚珠丝杠副预紧：1.方式：双螺母垫片预紧、单螺母变位导程预紧、单螺母增大滚珠直径预紧；
2.目的：消除滚珠丝杠副的轴向间隙、增大滚珠丝杠副的刚性、
DN值： D：滚珠丝杠副的公称直径,也为滚珠中心处的直径mm; N：滚珠丝杠副的极限转速rpm
导程精度、定位精度、重复定位精度
导程精度：1.有效行程Lu内的平均行程偏差eum,ep=2Lu/300 V300<=C ；
沟槽式2.任意300mm行程内行程变动量V300um,V300<=
定位精度：1. 导程精度 2.轴向间隙 3传动系统的轴向刚性 4热变形 5丝杠的运动姿势
重复定位精度：预紧到负间隙的丝杠,重复定位精度趋于零；
直线导轨的选择
1.直线导轨的运动精度：
1）运动精度：a：滑块顶面中心对导轨基准底面的平行度；b:与导轨基准侧面同侧的滑块侧面对导轨基准侧面的平行度;
2）综合精度：a：滑块上顶面与导轨基准底面高度H的极限偏差；b：同一平面上多个滑块顶面高度H的变动量；c：与导轨基准侧面同侧的滑块侧面对导轨基准侧面间距离W1的极限偏差；d: ：同一导轨上多个滑块侧面对导轨基准侧面W1的变动量;
