快速完成伺服电机选型需抓住负载特性、运动需求、环境限制三大核心要素,通过 “参数匹配→型号筛选→性价比平衡” 的流程高效锁定合适型号。以下是简化的选型步骤和实用技巧:
无需复杂计算,先确定 4 个关键参数:
负载扭矩(N・m)
旋转负载:扭矩 = 负载重量(kg)× 力臂(m)× 0.1(粗略系数,含摩擦)。
平移负载(如丝杠):扭矩 =(负载重量 × 丝杠导程)/(2×π× 效率),效率取 0.8~0.9。
估算方法:
选型原则:电机额定扭矩 ≥ 负载扭矩 ×1.2(安全系数),峰值扭矩需覆盖加速 / 突变负载(≥负载峰值 ×1.5)。
转速需求(rpm)
惯量匹配(kg・m²)
定位精度
根据应用场景缩小选型范围,避免盲目对比:
| 场景类型 | 典型需求 | 推荐系列(举例) | 核心关注点 |
|---|
| 小型设备 | 低功率(≤0.5kW)、低成本 | 台达 ASD-B2、三菱 MR-J4-B、西门子 V90 Basic | 体积小、性价比 |
| 一般工业 | 中功率(0.75~5kW)、通用 | 汇川 IS620N、安川 SGD7S、施耐德 LXM32 | 稳定性、抗干扰 |
| 高精度联动 | 多轴同步、高速响应 | 三菱 MR-J5、西门子 V90 PN、倍福 AX5000 | 总线通信、高增益响应 |
| 重载大扭矩 | 10kW 以上、低速大扭矩 | 安川 SGDV、台达 ASD-A3、罗克韦尔 MP 系列 | 峰值扭矩、散热能力 |
用厂商提供的选型工具快速验证,无需手动计算:
台达伺服选型工具:输入负载类型(旋转 / 平移)、重量、速度,自动推荐电机型号和减速器(官网可下载)。
三菱 MR Configurator2:导入 3D 模型或输入负载参数,模拟惯量比和扭矩是否匹配。
西门子 SIZER:集成在 TIA Portal 中,输入运动曲线(加速 / 减速时间),自动计算所需功率和扭矩。
优先选同品牌生态:若 PLC 为西门子,优先选 V90(PROFINET 兼容);三菱 PLC 配 MR-J5(CC-link 适配),减少通信调试问题。
默认参数可用性:选支持 “一键优化” 的型号(如汇川 IS620N、西门子 V90),无需专业调试即可稳定运行。
备件与服务:优先选本地有代理商的品牌(如汇川、台达在国内网点多),维修更换快。
估扭矩、转速、惯量→2. 按场景选系列→3. 用工具验证型号→4. 查兼容性和服务。整个过程可在 30 分钟内完成,核心是 “抓大放小”:先满足扭矩和转速的基本需求,再通过工具和品牌特性优化选型,无需陷入复杂理论计算。