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有助于选择正确的伺服放大器的各种因素

来源：上海自动化仪表有限公司作者：发表时间：2019-09-07 09:10:52【小中大】

对于大多数工程师和设计师来说，为单轴或多轴定位系统选择合适的伺服放大器可能很困难。虽然伺服放大器在设计和集成方面看起来似乎更简单，但通常不是。在以下博文中，我们将讨论有助于选择正确的伺服放大器的各种因素。

伺服放大器：

如果传统的运动控制系统（如伺服放大器）用于较少可以工作的应用中，那么最终的设计就是“过度设计”。过度设计的设计昂贵、笨重且功能上不那么有效。选择与设计相辅相成的组件并以最小的成本和精力实现所需的效果非常重要。如果您不确定伺服放大器系统，请咨询能够指导您设计和应用实际功能的专家。以下因素可帮助您为设备选择正确的伺服放大器。

什么是伺服放大器模块？

术语伺服放大器模块通常可与伺服放大器互换使用。伺服放大器模块或伺服放大器系统由几个不同的组件组成。选择正确的伺服放大器绝非易事。它可以帮助决定应用程序的成败。

选择正确的伺服放大器指南：

以下步骤将帮助您为单轴或多轴定位系统选择正确的伺服放大器：

1.申请安排及大纲：

这是决定流程结果的主要步骤，并概述了后续步骤。在这里，您必须决定运动轴的数量。对产品的深入了解和所需的结果将使您能够选择正确的伺服放大器系统布置。您可以选择一轴，两轴和三轴配置。

2.伺服放大器的安装（方向因素）：

安装伺服放大器以提供精确的运动是重要的一步。该步骤取决于上面讨论的布置。在基本的布置中，该步骤是直截了当的。在多轴布置中安装伺服放大器系统时会变得复杂。需要考虑以下因素：

①需要考虑每个伺服放大器方向。它取决于不同的放大器是否同步移动，或者它们是否彼此独立移动。

②移动托架和导轨的集成将决定要使用的安装方法。

③根据所需的运动，不同的轴可以垂直，水平或倾斜的方式集成。伺服放大器致动器的安装将取决于行进方向。

④必须根据水平方向考虑安装座的角度。

这里，伺服放大器的移动方向将决定在应用中应用的正确安装方法。

3.伺服放大器的安装（机械因素）：

除方向外，伺服放大器系统的安装还取决于应用的机械因素。下面列出了一些需要考虑的机械因素：

①支撑伺服放大器系统的机械性能在安装过程中起着重要作用。支撑系统的刚性以及表面的平整度对所使用的安装系统产生影响。

②支撑点之间的间隔也在确定用于伺服放大器系统的安装方法中起作用。

4.多个重心位置：

移动的负载的重心在穿过轴时会不断变化。对于每个位置，需要计算相对于不同的基准点的重心。当负载/物体以加速或减速运动穿过系统时，其相对于坐标的重心将不断变化。因此，当安装伺服放大器系统时，需要计算物体在不同点处相对于所有伺服放大器的不同位置和重心计算。在应用中计算各个位置的重心，并对计算求平均值将有助于您采用正确的安装方法。

5.承载能力：

计算轴上各点的载荷质量或几何形状相对于坐标将有助于确定系统的承载能力。固定载荷系数和快速力矩载荷是确定载荷能力时要考虑的其他因素。集成的伺服放大器系统、发动机和变速箱充当悬臂负载。这也是计算负载能力的决定因素。

6.行程长度：

需要确定每个伺服放大器的行程长度，以提供正确的运动方向和大小。移动范围在很大程度上取决于所使用的伺服放大器的类型。例如，当使用工业伺服放大器时，放大器将确定行程长度。行程长度不能超过放大器的长度。另一方面，利用皮带传动装置的伺服放大器对行程长度没有限制。从理论上讲，行程长度可以是无限的，但在实际应用中，长度很少超过10米。

7.精度和可重复性：

大多数需要移动的应用都需要精确度和可重复性。这是设计和构思阶段的两个重要因素。每个伺服放大器的可重复性和精确性在生产时定义。您需要与您的制造商或供应商联系，并购买符合您特定要求的伺服放大器。通常，带有滚珠丝杠的伺服放大器与带有皮带传动的伺服放大器相比更精确。

8.移动速度：

伺服放大器中使用的滚珠丝杠和轴承是横动速度和时间的主要决定因素。通常，皮带驱动的伺服放大器比其滚珠丝杠和伺服放大器轴承对应物更快。

9.加速和减速率：

在多定位系统中，加速本身并不是一个至关重要的问题。加速度对负载的影响是需要考虑的。在使用伺服放大器运动系统的任何自动化系统中，还需要考虑减速对负载的影响。对于启停或拾取和降落系统，在选择合适的伺服放大器时需要考虑加速和减速。

10.循环时间和疲劳寿命：

部件的疲劳寿命将决定系统的寿命。此外，疲劳寿命取决于循环时间。循环次数越高，磨损越多。因此，疲劳会更高，必须根据您对系统寿命的期望来选择伺服放大器。例如：如果您考虑两个系统需要在接下来的12年中运行，但其中一个的循环时间是另一个的两倍。我们可以理解，相同的伺服放大器将无法在相同的预算中提供相同的结果。两种不同的伺服放大器系统都需要用于两种测试场景。

11.外力：

在设计系统时，我们需要考虑事故，极端情况，紧急情况和人为因素。在紧急情况下，可能需要停止负载或突然移动到另一个位置。要将此功能集成到伺服放大器系统中，必须相应地更改组件。

12.环境因素：

必须根据环境因素选择伺服放大器系统。您需要考虑该位置的自然氛围以及应用环境。外部气氛包括水分，灰尘和温度。应用环境将包括应用的坚固性，内部温度，化学品暴露，磨损，腐蚀性环境，物理清洁等。您还必须考虑应用中经历的振动水平。例如：与工厂或实验室中使用的伺服放大器相比，军事应用中使用的伺服放大器非常不同。在医疗设施中，噪声水平可能是一个问题，因此必须相应地选择伺服放大器。根据环境的不同，您必须选择不同的伺服放大器以及各种密封件。

选择伺服放大器时，考虑不同的伺服放大器和系统也很重要。因此，选择与各种电气系统和部件兼容的伺服放大器是很重要的。有关伺服放大器的信息和知识也将帮助您选择其他支持组件。它还可以帮助您整合正确的安装方法、安装布置、伺服放大器的堆叠、集成伺服放大器和固定方法。

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