如何计算驾驶模式(往返)所需的速度、距离和时间

2017年1月23日

 

日,可用于计算和分析周期时间的“如何计算驾驶模式(往返)所需的速度、距离和时间关于"...... "的说明

 

在设计机械时,驱动计算是必不可少的,但如果没有运行模式的基础信息,就无法以最快的方式选择电机。这里我们总结了如何根据到达速度、加速时间、减速时间、停止时间来计算一般的“往返”运动。

 

  • 目标速度的加速时间、此时的加速度和加速G,以及前进距离
  • 从该速度开始,需要多少秒才能减速,当时的减速度和减速的G力,以及停止的距离

 

你会明白这些。请使用。

计算驾驶模式(去程/返程)的速度、距离和所需时间所必需的项目

驾驶模式计算所需项目

要了解大致的运动模式,需要计算以下项目:

  • V到达速度(m/s)
  • G加速时间(s)
  • G'减速时间(s)
  • t等速时间(s)
  • ts 停止时间 (s)

 

 

驾驶模式计算

关于驾驶模式的计算如下。

 

加速度

首先,我们计算加速度。加速度的计算如下:
α[m/s²]=V/G

 

减速度

接下来计算减速度。减速度的计算如下:
α'[m/s^2]=V/G'

 

加速・减速G

接下来我们计算加速度和减速度的“G”。计算如下:
G=α/9.80665

 

在伺服电机和有刷直流电机等驱动系统中,需要确认用于计算该加速和减速的“G”。例如,伺服电机以1GB为上限、 机器人气缸和各公司推出的电动执行器是1G是最大值,感觉制造商的计算很多时候是以0.7G左右来计算的。

 

也就是说,机器的驱动系统中,1G以上是驱动力是否满足要求或者需要特别注意的地方,在设计初期阶段,将这里设计成 1G 以下(约 0.5-0.7)就足够了,这样可以制造出更具余裕的机械(最坏的情况下,可以全力驱动使其更快地运转)。我想是的

 

 

加速时的移动距离

加速时前进的距离可用以下公式计算。
d[mm]=(1/2)*α*G^2*1000

 

等速時の移動距離

等速运动的距离可以通过以下公式计算。
dd[mm]=V*t*1000

 

减速时的移动距离

減速時の移動距離は以下の計算式で求めます。
db[mm]=(1/2)*α*G'^2*1000

 

模式1的行驶距离

以上で 1 种驾驶模式计算完成。计算公式如下。
ST\[毫米]=d+dd+db

 

 

驾驶模式往返为”零”

在机械设计中,进行节拍计算时必须设计成可以去也能回来的。那个计算需要一个概念,即上述的驾驶模式会重复多次,并且在一系列动作结束后会”归零”。

 

需要使用以下公式进行确认。

 

 

全行程

全行程は往復とも加算していくことです。これらの計算は、例如,在滚珠丝杠等寿命计算中,还可以有效地用于计算其可运行多久。

STA[mm]=ST1+ST2+ST3+ST4+・・・・

 

 

全行程後退位置

检查全行程是否往返为”零”。去程以+(加)计算,回程以-(减)计算。

ST0[mm]=ST1-ST2+ST3-ST4+・・・・ 如果结果为零,则机器已返回到起始位置

 

 

全部パターン后的所需时间

成品所有模式的耗时按以下公式计算。请确认此结果是否为机器目标节拍。此外,这些计算对于计算机器驱动设备非常重要。例如,如果节拍非常紧张,则需要缩短加速和减速时间。缩短加减速时间意味着电机所需扭矩会发生很大变化。

sA[s]=G+G'+t+ts+G2+G'2+t2+ts2+G3+G'3+t3+ts3+G4+G'4+t4+ts4+・・・・

 

 

下载计算 excel 表。

您可以下载包含上述计算的 Excel 电子表格。通过在黄色区域输入,可以执行白色框内的计算。下图已截断,但包含上述所有计算。请根据需要自由定制。

计算驾驶模式(往返)所需速度、距离和时间的方法 2

 

 

上图

 

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