自动化领域是指当今的热点，伺服电机在其中起着重要的作用，通常用于项目中更精确的速度或位置控制部件的驱动。自动化设备的设计者往往需要面对各种不同的电机选择需求，供应商提供的电机也多种多样，参数众多，这往往使初学者感到困惑。本文仅根据作者的实际工作经验进行分享，希望能为有需要的人提供一些帮助。

　　1.应用场景

　　自动化领域的控制电机可分为伺服电机、步进电机、变频电机等。伺服电机驱动将选择需要更精确的速度或位置控制的部件。

　　变频器+变频电机的控制方式是通过改变输入电机的电源频率来改变电机转速的控制方式。一般只用于电机的调速控制。

　　与步进电机相比，伺服电机：

　　a)采用闭环控制伺服电机，步进电机为开环控制;

　　b)伺服电机采用旋转编码器测量精度，步进电机采用步距角。前者的精度在普通产品水平上可以达到后者的百倍数量级;

　　c)类似的控制模式(脉冲或方向信号)。

　　2.供电电源

　　伺服电机可分为交流伺服电机和直流伺服电机。

　　两者都是不错的选择。对于一般自动化设备，甲方将提供标准的380V工业电源或220V对于电源，此时可以选择与电源对应的伺服电机，避免电源类型的转换。但是有一些设备，比如立体仓库的穿梭板，AGV汽车等，由于其自身的移动性，大多采用自带直流电源，所以一般采用直流伺服电机。

　　3.抱闸

　　根据动作机构的设计，考虑电机的反转趋势是否会在停电或静止状态下引起。如果有反转趋势，需要选择带锁的伺服电机。

　　4.选型计算

　　在选型计算之前，首先要确定机构末端的位置和速度要求，然后再确定传动机构。此时可以选择伺服系统和相应的减速器。

　　在选型过程中，主要考虑以下参数：

　　4.1.功率和速度

　　电机所需的功率和速度根据结构形式和最终负载的速度和加速度要求计算。值得注意的是，减速器的减速比通常需要结合所选电机的速度来选择。

　　例如，在实际的选型过程中，由于各传动机构的摩擦系数和风荷载系数的不确定性、公式等水平运动，P=T*N/9549通常无法清晰计算(无法准确计算扭矩的大小)。在实践中也发现，使用伺服电机所需的最大功率往往是加速和减速阶段。因此，通过T=F*R=m*a*R所需电机的功率尺寸和减速器的减速比可以定量计算(m：负载质量;a：负载加速度;R：负载旋转半径)。

　　需要注意以下几点：

　　a)电机功率过剩系数;

　　b)考虑机构的传输效率;

　　c)减速器的输入和输出扭矩是否符合标准，并且具有一定的安全系数;

　　d)是否有可能在后期加速。

　　值得一提的是，在起重机等传统行业，采用普通感应电机驱动，对加速度没有明确要求，计算过程采用经验公式。

　　注意：当负载垂直运行时，注意计算重力加速度。

　　4.2.惯量匹配

　　要实现高精度的负载控制，需要考虑电机与系统的惯性是否匹配。

　　关于为什么需要惯性匹配的问题，互联网上没有关于统一江湖的说法。我的人的理解是有限的，所以我不会在这里解释。感兴趣的朋友可以自己研究并告诉他们。惯性匹配的原则是：考虑到系统惯性相当于电机轴，与电机的惯性比不大于10;比例越小，控制稳定性越好，但需要的电机越大，性价比越低。如果您不了解具体的计算方法，请自行补充大学"理论力学"。

　　4.3.精度要求

　　计算减速器和传动机构的变化后，电机的控制精度是否能满足负载要求。需要考虑减速器或某些传动机构之间的回程间隙。

　　4.4.控制匹配

　　这方面主要是与电气设计师沟通确认，比如伺服控制器的通信模式是否与电气设计师沟通PLC匹配、编码器类型、是否需要引出数据等。

　　5.品牌

　　目前，市场上有许多伺服电机品牌，其性能也非常不同。一般来说，如果钱不错，选择欧洲和美国，几乎是钱，选择日本，然后是中国台湾和中国大陆。不是作者崇拜外国，是实际使用的教训。根据以往的经验，国内伺服电机本体的基本性能没有问题，主要伺服控制器的控制算法在集成和稳定性方面存在一定的差距。希望国内制造商继续努力缩小与国外产品的差距。

　　值得一提的是，在进行自动化设计时，我们应该学会借用外力。特别是对于非标准自动化，设备的选择和计算太多，往往不堪重负，加班累成狗是正常的。现在伺服电机制造商将提供技术支持。只要您为他们提供负载、速度、加速度和其他参数要求，他们就有自己的软件自动帮助您计算和选择合适的伺服电机，这非常方便。