DD馬達選型幾大要素
1。峰值力和持續(xù)力
DD馬達扭矩必須要符合應用需要，或者說電機的峰值扭矩和持續(xù)扭矩要高于應用需要的峰值扭矩和RMS（均方根）扭矩，否則，電機將不能達到所需要的最大加速度，或者有時電機會過熱。
直線電機，遵照牛頓第二定律：F=ma，F(xiàn)是負載運動需要的力，單位為N；m是運動物體的質(zhì)量，單位為Kg；a是加速度，單位為m/s2。
同理，對
旋轉(zhuǎn)電機，T=Jα，T是負載選擇需要的扭矩，單位是Nm；J是負載的轉(zhuǎn)動慣量，單位Kgm2；α是角加速度，單位為rad/s2（360°=2πrad）。
對于實際應用，可以計算需要的峰值扭矩和RMS扭矩：
峰值扭矩取決于加速度/減速度，T=Jα
其中：
Ta=加速扭矩Tc=勻速扭矩
Td=減速扭矩Tw=停頓扭矩
ta=加速時間tc=勻速時間
td=減速時間tw=停頓時間
電機的選擇要基于計算出的峰值扭矩和RMS扭矩。另外需要增加20-30%的安全系數(shù)，特別是假設摩擦力和反向作用力為零時。
雅科貝思提供的電機選型軟件，輸入相應的應用參數(shù)之后，可以自動計算出峰值扭矩和RMS扭矩，并推薦可供選擇的電機型號。
雅科貝思的DDR電機以高扭矩密度為目標設計，相比較傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機設計理念，可以提供更高的峰值扭矩和持續(xù)扭矩。
2。電機慣性-越小越好
根據(jù)轉(zhuǎn)矩方程，t=Jα，如果轉(zhuǎn)動慣量小，可以獲得更高的角加速度。慣性矩包括兩部分：電機本身的慣性矩和負載的慣性矩。
在許多情況下，電機本身的轉(zhuǎn)動慣量占總慣量的很大比例。這意味著大部分的電機轉(zhuǎn)矩用于自旋，只有一小部分轉(zhuǎn)矩用于負載旋轉(zhuǎn)。
這種情況會給設計工程師制造設計障礙。為了獲得更高的性能，更大的加速度和更短的運行周期，需要更多的扭矩。為了獲得更大的扭矩，工程師需要選擇更大的電機型號。但是，電機越大，電機本身的慣性矩就越大，這就需要更高的轉(zhuǎn)矩。更大型號的電機可能無法達到更高的性能目標。
因此，小慣性矩的DDR電機本身是一個優(yōu)勢。需要注意的是，采用外轉(zhuǎn)子設計的DDR電機自然會有更大的轉(zhuǎn)動慣量。
Akribis的adr-a系列電機采用了最佳的慣性矩設計，轉(zhuǎn)矩密度與電機慣量之比極好。
3。電機的轉(zhuǎn)動慣量是否必須與負載的慣量相匹配？
在使用傳統(tǒng)的
伺服電機和機械傳動系統(tǒng)時，約定電機慣量與負載慣量的比例要匹配，并將比例控制在1：5以內(nèi)，或者增加到1：10以內(nèi)。對于DDR電機，電機的慣性與負載的慣性不需要匹配，或者DDR電機的使用不受電機的慣性與負載的慣性之比的影響，它可以是任意比例。
在傳統(tǒng)伺服電機的應用中，皮帶、滑輪、齒條、齒輪等機械傳動存在齒隙。因此，在小尺度快運動中，當需要改變運動方向時，可能會出現(xiàn)負載與電機瞬時解耦（解耦）的問題，導致控制不穩(wěn)定。慣性匹配就是為了解決這個問題，使控制部分能夠在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)工作。
使用DDR電機時，電機與負載直接連接，中間沒有傳動機構，也沒有后隙問題。因此，DDR電機不需要慣性匹配。
四。齒槽效應或穩(wěn)定扭矩
DDR電機定子疊片鐵芯的齒部會產(chǎn)生齒槽效應。如下圖所示，槽效應是由定子齒與磁鐵之間的吸引力引起的。
你可以用手轉(zhuǎn)動馬達來感受開槽的效果。你會在一個特定的位置感受到阻擋力，這使得馬達的旋轉(zhuǎn)不是特別平穩(wěn)。
齒槽轉(zhuǎn)矩的缺點是在運動中會引起轉(zhuǎn)矩的波動，導致速度的波動。運動控制器可以在一定程度上補償
然而，在低速勻速運動中，縫隙效應的影響是非常不利的。
肺泡效應的另一個缺點是它會影響運動的整體能量。
Yakobis的ADR系列電機采用了優(yōu)化的槽/極和定子疊片磁芯齒的特殊設計，以實現(xiàn)最低的槽轉(zhuǎn)矩。最大齒槽轉(zhuǎn)矩，峰值到峰值，表示在電機數(shù)據(jù)表中。
ACD和ACW系列電機采用無鐵芯設計，也就是說這兩種電機沒有任何齒槽扭矩。
5。最大速度
在快速的運動應用中，可以達到很高的峰值速度。根據(jù)應用情況，需要考慮合適的繞組類型，確保驅(qū)動器的總線電壓可以充分的克服反電動勢電壓。
簡單的說，總線電壓要大于由反電動勢產(chǎn)生的電壓和峰值電流乘于電機電阻總和：
V>（Kv*Speed+Ip*R）
其中：
V是總線電壓，單位為VDc；
Kv是電機的反電動勢常數(shù)；
Ip是峰值電流，單位是Apk；
R是電機的終端電阻。
雅各布斯的DDR電動機通常提供兩個繞組，以滿足不同的速度和電壓要求。串聯(lián)繞組適用于低電流、高電壓的驅(qū)動電路；并聯(lián)繞組適用于電流大、電壓低的驅(qū)動電路。用戶可根據(jù)實際應用中需要的最大速度選擇繞組類型，并根據(jù)電流和電源電壓匹配驅(qū)動電路。
6。軸向和徑向跳動
DDR電機的軸向跳動和徑向跳動是由軸承精度、加工零部件的安裝精度決定的。在高精度的應用中，應考慮徑向跳動和軸向跳動。
雅各布斯DDR電機的軸向和徑向跳動在電機數(shù)據(jù)手冊中有說明。對于標準電機，給出了正常的軸向和徑向跳動值，并提供了更高的規(guī)格供用戶選擇。
7。反饋
雅各布斯DDR電機通常使用光學增量編碼器反饋。然而，還有其他反饋類型可供選擇，如旋轉(zhuǎn)編碼器、絕對編碼器和感應編碼器。
與旋轉(zhuǎn)編碼器相比，光學編碼器具有更高的精度和分辨率。無論JacobsDDR電機的型號有多大，光柵尺的光柵間距通常為20微米。通過插值，可以獲得非常高的分辨率，以達到應用所需的精度。
例如：adr135，光柵間距為20微米，每轉(zhuǎn)12000條線，標準插補放大40倍，每轉(zhuǎn)分辨率為480000個單位，或反饋光柵的分辨率為0。5微米。經(jīng)過4096次sincos（模擬編碼器）插值后，每轉(zhuǎn)的分辨率可達49152000個單位，或以光柵為反饋的分辨率為5nm。
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