리니어모터 용량선정

[강가이버]

리니어모터 용량선정

국내 많은 업체들이 리니어 모터를 시장에  내 놓았다
(세우산전,미래산업,져스텍,삼익, YASKAWA, MITSUBISHI 등등 더 많은가?)
쓸까? 말까?에 대한 고민을 해 보고 싶은데 선정하기가 안 쉽다.
업체에 의뢰할려고 하니 괜히 미안하구,...

모델 선정에 먼저 도전 해 보자
1) 가반하중: 먼저 이송해야할 무게는 정해야 한다. 나를 옮겨? 그러면 60 Kg
2) 속도: 그리고 속도를 정하자. 볼나사 구동시스템이 요즘 1000 mm/s는 기본이니 1500 mm/s 도 괜찮은것 같다 시스템의 싸이클 타임을 고려하여 선정하자
3) 가속시간: 제로에서 1500 속도까지 올리는데 소요되는 시간도 먼저 정해야 한다. 1G 가속하면 약 0.15 초쯤 되겠네요
4) 스트로크: 가야할 거리도 정해야 한다. 1500 mm
5) 사용 주위온도 : 공장은 요즘 20도가 되나 몰라
여기까지가 시스템을 만들고자 하는 사람이 먼저 정해 두어야 한다.
그리고 책보고 계산을 열심히 하든지 아니면 메이커측에 물어 보아야 한다.
리니어 모터는 가 선정된 모델로 부터 모터의 특성을 입력하여 적용성을 검토하는 방식으로 모델 선정이 이루어 지므로 계산이 싫으면 물어 보아야만 가능하다.
메이커 마다 카피에 가깝지만 선정 프로그램 이나 엑셀 화일을 갖춘 곳이 많으므로 물어 보면 금방 답이 나온다.
직접 계산해 보고싶은 사람은 가선정에 부딪히면 (무게X2배X가속도)/0.4 을 모터의 최대추력과 비교하여 가선정 하면 제곱근 평균추력이 되고 안되고를 판가름 한다.
계산 : 60 X 2 X (1.5/0.15) / 0.4 = 3000 N 을 모터의 최대추력과 비교하면 된다.
가속도가 빠른가 보다 비교해야할 모터가 잘 없네요
가감속에 0.05초를 주면 2250N으로 선정가능한 모델들이 나온다.
무게를 50으로 줄이는 노력을 설계에서 열심히 해 주어도 그 값은 2500N으로 여전히 막막하니
리니어의 가속도를 줄여 주는 것이 많이 유리하다.
가선정한 모델의 사양 카타로그를 보고 흡입력,열저항,모터정수,습동저항,테이블 및 이동자 질량, 정격,최대 추력등을 알아야 한다.

1) 정격부하력 =
{[(하중+테이블하중+이동자하중) X9.8 + 흡입력] X 마찰계수 + 습동저항}/ 효율
2) 최대부하력 =
(하중+테이블하중+이동자하중) X 가속도(속도/가속시간) + 정격부하력
3) 감속시 추력 =
(하중+테이블하중+이동자하중) X 가속도(속도/가속시간) - 정격부하력
4) RMS추력(평균제곱근추력) =
( 2)의제곱 X 가속시간 ) + ( 1)의 제곱 X 등속시간) + ( 3)의 제곱 X 감속시간)에 루트를 시우면 된다.
5) 추정권선온도 =
( 4)RMS/모터정수 ) 의 제곱 X 열저항 + 사용온도로 구한다.

2)최대추력은 모터의 최대추력의 80% 이하로
3)RMS추력은 모터 정격추력의 60%이하,
4)권선온도는 130도 이하가 되면 잘 쓰면 된다.
식에 나오는 팩타중 마찰계수는 메이커의 LM가이드 마찰계수 0.002를 넣지말고 조립에 의한 오차에서 생기는 마찰을 고려하여 0.01로 두고 계산하자, 그리고 효율은 볼의 구름마찰로 이루어진 시스템은 90%를 두고 면 마찰로 이루어진 시스템은 60% 정도로 두자.

^_^ 만들고자 하는 모든이에게 멋진 시스템이 되길,....^_^