Points clés du choix d'un servomoteur et d'un variateur

I. Sélection du moteur principal

Analyse de charge

1. Adaptation d'inertie : l'inertie de la charge JL doit être ≤ 3 fois l'inertie du moteur JM. Pour les systèmes de haute précision (ex. : robotique), le rapport JL/JM doit être < 5:1 afin d'éviter les oscillations.
2. Exigences de couple : Couple continu : ≤80 % du couple nominal (empêche la surchauffe). Couple de pointe : Couvre les phases d'accélération/décélération (par exemple, 3 × couple nominal).
3. Plage de vitesse : La vitesse nominale doit dépasser la vitesse maximale réelle avec une marge de 20 à 30 % (par exemple, 3000 tr/min → ≤2400 tr/min).

Types de moteurs

1. Moteur synchrone à aimant permanent (PMSM) : Choix courant avec une densité de puissance élevée (30 % à 50 % supérieure à celle des moteurs à induction), idéal pour la robotique.
2. Servomoteur à induction : Résistance aux hautes températures et faible coût, adapté aux applications intensives (ex. grues).

Encodeur et rétroaction

1. Résolution : 17 bits (131 072 PPR) pour la plupart des tâches ; le positionnement au niveau nanométrique nécessite 23 bits (8 388 608 PPR).
2. Types : Absolue (mémorisation de la position en cas de coupure de courant), incrémentale (nécessite un retour à l’origine) ou magnétique (anti-interférences).

Adaptabilité environnementale

1. Indice de protection : IP65+ pour les environnements extérieurs/poussiéreux (par exemple, les moteurs AGV).
2. Plage de températures : Qualité industrielle : -20 °C à +60 °C ; spécialisée : -40 °C à +85 °C.

II. Éléments essentiels de la sélection du lecteur

Compatibilité moteur

1. Adaptation du courant : Courant nominal du variateur ≥ courant nominal du moteur (ex. moteur 10A → variateur ≥12A).
2. Compatibilité de tension : la tension du bus CC doit correspondre (par exemple, 400 V CA → bus CC ~700 V).
3. Redondance de puissance : La puissance d'entraînement doit dépasser la puissance du moteur de 20 à 30 % (pour les surcharges transitoires).

Modes de contrôle

1. Modes : Modes position/vitesse/couple ; la synchronisation multi-axes nécessite un engrenage/came électronique.
2. Protocoles : EtherCAT (faible latence), Profinet (qualité industrielle).

Performances dynamiques

1. Bande passante : Bande passante de la boucle de courant ≥1 kHz (≥3 kHz pour les tâches à haute dynamique).
2. Capacité de surcharge : Couple nominal soutenu de 150 % à 300 % (par exemple, robots de palettisation).

Caractéristiques de protection

1. Résistances de freinage : nécessaires pour les démarrages/arrêts fréquents ou les charges à forte inertie (par exemple, les ascenseurs).
2. Conception CEM : Filtres/blindage intégrés pour une meilleure résistance au bruit industriel.

III. Optimisation collaborative

Réglage de l'inertie

1. Utilisez des réducteurs pour réduire le rapport d'inertie (par exemple, réducteur planétaire 10:1 → rapport d'inertie 0,3).
2. L'entraînement direct (moteur DD) élimine les erreurs mécaniques pour une précision ultra-élevée.

Scénarios spéciaux

1. Charges verticales : Moteurs équipés de freins (par exemple, traction d'ascenseur) + synchronisation du signal de frein d'entraînement (par exemple, signal SON).
2. Haute précision : Algorithmes de couplage croisé (erreur < 5 μm) et compensation du frottement.

IV. Flux de sélection

1. Exigences : Définir le couple de charge, la vitesse de pointe, la précision de positionnement et le protocole de communication.
2. Simulation : Valider la réponse dynamique (MATLAB/Simulink) et la stabilité thermique sous surcharge.
3. Tests : ajuster les paramètres PID et injecter du bruit pour vérifier la robustesse.

En résumé : le choix d’un servomoteur repose sur la dynamique de charge, les performances et la robustesse environnementale. Le kit servomoteur et variateur ZONCN vous simplifie la tâche : il vous suffit de considérer le couple, le régime maximal et la précision.