伺服驅(qū)動(dòng)器制動(dòng)電阻選型五大技巧
制動(dòng)電阻的問題,這是個(gè)大問題。當(dāng)然從工程的角度來講,因?yàn)橛行〇|西無法準(zhǔn)確的計(jì)算,為安全起見,對(duì)于頻繁啟動(dòng)停止,頻繁正反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,可以簡(jiǎn)單的用能量守恒原理來進(jìn)行計(jì)算。而對(duì)于制動(dòng)電阻的阻值選擇的一般規(guī)律是制動(dòng)電阻的阻值不能夠太大,也不能夠太小,而是有一個(gè)范圍的。
通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種:波紋電阻采用表面立式波紋有利于散熱減低寄生電感量,并選用高阻燃無機(jī)涂層,有效保護(hù)電阻絲不被老化,延長(zhǎng)使用壽命,鋁合金電阻易緊密安裝、易附加散熱器,外型美觀,高散熱性的鋁合金外盒全包封結(jié)構(gòu),具有極強(qiáng)的耐振性,耐氣候性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性;體積小、功率大,安裝方便穩(wěn)固,外形美觀,廣泛應(yīng)用于高度惡劣工業(yè)環(huán)境使用。
另外制動(dòng)電阻分為兩種:鋁合金制動(dòng)電阻和波紋制動(dòng)電阻。當(dāng)然網(wǎng)上資料說兩種制動(dòng)電伺服電動(dòng)缸價(jià)格阻各有優(yōu)劣,但是我想對(duì)于一般的工程應(yīng)用應(yīng)該是都可以的。另外對(duì)于變頻器的制動(dòng)電阻的選擇原理上與伺服驅(qū)動(dòng)器是相似的。
1、基礎(chǔ)概念
制動(dòng)電阻的選擇除受到變頻器專用型能耗制動(dòng)單元最大允許電流的限制外,與制動(dòng)單元也并無明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系,其阻值主要根據(jù)所需制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小選擇, 功率根據(jù)電阻的阻值和使用率確定。 制動(dòng)電阻阻值的選定有一個(gè)不可違背的原則:應(yīng)保證流過制動(dòng)電阻的電流IC小于制動(dòng)單元的允許最大電流輸出能力,即:R > Umax/Ic 其中:Umax為伺服驅(qū)動(dòng)直流側(cè)所可能出現(xiàn)的最大直流電壓。 Ic為制動(dòng)單元的最大允許電流。
為充分利用所選用的變頻器專用型能耗制動(dòng)單元的容量,通常制動(dòng)電阻阻值的選取以接近上式計(jì)算的最小值為最經(jīng)濟(jì)、同時(shí)還可獲得最大的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,然而這需要較大的制動(dòng)電阻功率。在某些情況下,并不需要很大的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,此時(shí)比較經(jīng)濟(jì)的辦法是選擇較大的制動(dòng)電阻阻值、也因此可以減小制動(dòng)電阻的功率,從而減少購(gòu)買制動(dòng)電阻所需的費(fèi)用,這樣的代價(jià)是制動(dòng)單元的容量沒有得到充分利用。
2、制動(dòng)電阻電阻功率計(jì)算基礎(chǔ)
在選定了制動(dòng)電阻的阻值以后,應(yīng)該確定制動(dòng)電阻的功率值,制動(dòng)電阻功率的選取相對(duì)比較繁瑣,它與很多因素有關(guān)。制動(dòng)電阻消耗的瞬時(shí)功率按下式計(jì)算:
P 瞬= 7002 /R 按上式計(jì)算得到的制動(dòng)電阻功率值是制動(dòng)電阻可以長(zhǎng)期不間斷的工作可以耗散的功率數(shù)值,然而制動(dòng)電阻并非是不間斷的工作,這種選取存在很大的浪費(fèi),在本產(chǎn)品中,可以選擇制動(dòng)電阻的使用率,它規(guī)定了制動(dòng)電阻的短時(shí)工作比率。
制動(dòng)電阻實(shí)際消耗的功率按下式計(jì)算: P 額=7002 /R×rB% rB%:制動(dòng)電阻使用率。
實(shí)際使用中,可以按照上式選擇制動(dòng)電阻功率,也可以根據(jù)所選取的制動(dòng)電阻阻值和功率,反過來計(jì)算制動(dòng)電阻所能夠承受的使用率,從而正確設(shè)置,避免制動(dòng)電阻過熱而損壞。
3、制動(dòng)電阻使用率確定
制動(dòng)電阻使用率規(guī)定了制動(dòng)電阻的使用效率,以避免制動(dòng)電阻過熱而損壞,它會(huì)影響制動(dòng)單元的制動(dòng)效果。 制動(dòng)電阻的使用率設(shè)置越低,電阻的發(fā)熱程度越小,電阻上消耗的能量越少,制動(dòng)效果越差。同時(shí),制動(dòng)單元的容量也沒有得到充分利用。 理論上講,制動(dòng)電阻使用率為100%時(shí),對(duì)制動(dòng)單元容量的利用最充分,制動(dòng)效果也最明顯,然而這需要較大的制動(dòng)電阻功率的代價(jià),使用者應(yīng)綜合考慮。
在制動(dòng)電阻阻值和功率都已經(jīng)確定的前提下,對(duì)于減速較慢的大慣性負(fù)載,選取較低的電阻使用率會(huì)取得較好的效果。對(duì)于需要快速停機(jī)的負(fù)載,宜選取較大制動(dòng)電阻使用率。
- 標(biāo)簽
- 制動(dòng)電阻選型
- 制動(dòng)電阻
- 波紋電阻