Tengo que comprar servomotores DC para un proyecto. El problema es que no sé cómo elegir el correcto. Estoy revisando las hojas de datos de diferentes compañías, y los modelos que venden se basan en la corriente de parada máxima, el par continuo en parada, la velocidad nominal rpm, la inercia del rotor, etc.
La información que tengo es el peso de mi carga, la fuente de alimentación, la resolución que quiero y el diámetro y el paso del husillo. Usando esta información, ¿cómo selecciono el motor apropiado?
Antes de mirar los motores, debe definir algunos parámetros, además de la masa de carga y el paso del husillo. Primero, ¿cuál es el perfil de movimiento? Supongo que el dispositivo no estará en constante movimiento. ¿Existe una secuencia definida de movimientos? ¿Qué distancia y tiempo transcurrido para cada movimiento? ¿Qué tiempo transcurrió entre los movimientos?
A continuación, la carga. ¿Se ve afectado por la gravedad? ¿Hay otras fuerzas externas actuando sobre la carga? ¿Qué pasa con la fricción? También debe conocer el diámetro y el material del husillo (para el cálculo de la inercia).
Con todo eso, puede proceder a calcular el par máximo, el par RMS y la velocidad requerida en el extremo impulsor del tornillo de avance. Eso indicará qué tipo de motor necesita.
Luego, debe considerar la relación entre la inercia de la carga reflejada y la inercia del rotor del motor. Una relación alta requerirá desafinar el bucle de posición para obtener estabilidad. Idealmente, la relación es 1:1 (difícil de lograr), pero por debajo de 3:1 generalmente es muy buena. Menos de 6:1 es generalmente aceptable. Si el acoplamiento es "rígido", 10:1 puede estar bien.
Si la relación de inercia necesita una reducción, primero busque un motor más grande. De lo contrario, puede ser necesaria una caja de cambios. La inercia reflejada se reduce como el cuadrado de la relación de transmisión. Pero los requisitos de velocidad aumentan.
Comience por calcular la potencia mecánica que necesita para elevar su carga a una velocidad determinada. Cada metro que levantas 1 kg requiere una entrada de energía de mgh donde m es la masa, g es la constante de gravedad y h es 1 m. Si pesa 1 kg, necesita aproximadamente 10 julios para elevarlo un metro.
Si se requiere que esto se haga en 1 segundo, entonces esa es una potencia de 10 vatios.
Calcule qué potencia de salida necesita generar su motor y luego elija un motor que sea 1.5 x (o más) la potencia de salida para las situaciones "por si acaso".
Ahora tiene la potencia de su motor y, para cualquier motor, probablemente producirá la potencia máxima en un cierto rango de rpm. La hoja de datos debe indicarle qué corriente debe tener su fuente de alimentación para lograr estas rpm en las condiciones de carga.
scott seidman
Andy alias