额定转矩与峰值转矩:连续负载和瞬时过载

伺服样本上通常给出两个转矩数字,用错了会导致电机长期过热或者加速无力。
两个参数的含义
额定转矩是电机在规定温升条件下可以连续输出的转矩,对应长期工作能力。峰值转矩是短时间可以达到的上限,通常只能维持很短时间,用于克服加速时的惯性力矩。把峰值转矩当额定值用,电机很快过热报警。
怎么按负载曲线核对
- 把工作循环拆成加速、匀速、减速、停止四段,分别算出所需转矩。
- 用均方根方法把各段转矩按持续时间折算成一个等效连续转矩,与额定值比较。
- 加速段的峰值转矩要留出余量,不能贴着电机上限设计。
- 重力负载在停止时仍需持续输出转矩,这部分要计入连续负载。
发热才是真正的限制
转矩的上限最终受绕组温度限制,环境温度高、散热条件差、安装方式不同都会改变可用转矩。装在密闭柜内与裸露安装的连续输出能力不同,选型时要按实际安装条件折算。
常见误区
只看功率不看转矩曲线;认为加大减速比就能无限放大输出转矩,忽略减速机自身的额定与峰值转矩限制;忽略负载惯量匹配,导致加速时间达不到设计节拍。选型时把电机、减速机与负载三者一起核,才不容易翻车。