コラム:ドライブシステムの性能を決定づける要因

ドライブシステムの性能を決定するのは、システムの全ての構成部品の特性とそれらの相互作用です。非常に高い回転数、非常に低い回転数、非常に高いトルク、高加速、高い位置決め分解能が要求される場合、構成部品を選定する上で考慮すべきことは何でしょうか?
その答えを出す前に、次のように考えてみましょう。

高回転を実現するには、どうしたらよいのでしょうか?
― モータに加える高い電圧でしょうか。その決定要因は、電源が供給する最大電圧ですが、コントローラによってモータに伝達されるのは、その何割にあたるのでしょうか。
― 高い回転数定数と高い最大許容回転数を持つモータでしょうか。
― 高回転数、高速を実現するために設計された機械的構成部品でしょうか。その一例は、ギアヘッドの推奨入力回転数です。
― 高い最大周波数、あるいは、必要最小限の低パルス数を持ち、高回転においても出力可能なエンコーダでしょうか。
― 高回転数を処理できるパラメータレンジを持つコントローラでしょうか。

非常に低い回転数で、留意すべきこととは、何でしょうか?
― 各サンプリング時間内にエンコーダから十分なパルス数を送ります。つまり、高パルス数のエンコーダを使用します。
― コントローラはこの回転数を処理することができます。例えば、マクソンEPOS位置制御ユニットは整数でのみ回転数rpmsを表示できます。

実現可能な最大加速とトルクを制限するものは何でしょうか?
― モータに供給可能な最大電流でしょうか。この電流は電源、コントローラまたはモータ抵抗、モータ電圧等によって制約されるかもしれません。
― モータのトルク定数とトルク限界(最大連続トルクと停動トルク)でしょうか?
― ドライブユニットの最大負荷、例えば、ギアヘッドの連続最大トルクと断続最大トルクでしょうか。
― 負荷とドライブの慣性モーメントでしょうか。
― ベアリングの最大負荷でしょうか。

位置決め精度を高めるためには、留意すべきことは、何でしょうか?
― ドライブやギアヘッドのバックラッシュはできるだけ小さく、または、プリロードをかけてゼロにすることでしょうか。
― エンコーダが可能な限り最も高いパルス数を持つことも必要でしょう。
― 例えば、エンコーダのインデックスチャンネルを利用し、精度の高い基準点を決定したりします。

計算の詳細は次章で紹介いたします。

<<前へ 次へ>>

目次に戻る

▲このページのTOPへ

このページを印刷 このページを印刷

Copyright(c) 2012-2018 maxon Japan corp. All Rights Reserved.