1 JL1＝（ G 2 ）× 選定の手引き π×ρ×D4×L ［kg・m2］ 32 3. モータ軸換算負荷トルクTL の算出 1 P 2 7. 判定 2 JL2＝（ ）× W ×（ ）［kg・m ］ 負荷トルクは駆動部分の摩擦や重力によって生じる力をモータ軸上に G 2π 換算したトルクです。駆動時には常に負荷となるトルクです。 2 以下は，ボールねじ（水平）機構の場合の算出方法です。 TL＝ （F＋μW） η × P 2π × 1 G × 9.8 ［N・m］ 当社では，以下を判定の目安としています。 ・負荷トルク負荷率 TL ≦ TR × 0.8 （負荷トルクは定格トルクの 480% 以下） π×ρ×D ×L 1 2 ［kg・m2］ JL1＝（ ）× G 32 ・加速トルク負荷率 Ta ≦ TP × 0.8 （加速トルクは瞬時最大ストールトルクの 80% 以下） TP：瞬時最大ストールトルク F：外部からの力［kg］ η：機械効率 2π（N2－N1）×（JL＋JM） μT：摩擦係数 a＝ 60×ta W：ワーク＋テーブル質量［ kg］ P：ボールネジピッチ［m］ G：ギヤ比 ＋ TL ［N・m］ 2π（N2－N1）×（JL＋JM） Tb＝ － TL ［N・m］ 4. サーボモータ容量の仮選定 60×tb 1 2 P 2 JL2＝（ ）× W ×（ ）［kg・m2］ T ≦ T 0.8 ・減速トルク負荷率 b P G 2× π （減速トルクは瞬時最大ストールトルクの 80% 以下） TP：瞬時最大ストールトルク （F＋μW） Trms P ≦ TR × 1 0.8 ・実効トルク負荷率 TL＝ × × × 9.8 ［N・m］ （実効トルクは定格トルクの 80% 2π G 以下） η ・慣性モーメント比 JL ≦ JM × 10 次の 2 つの条件にあてはまるモータを仮選定します。 π×ρ×D4×L 1 2 ［kg m2］ ・ 2＝ 項で算出した負荷慣性モーメント（ JL・ ）が，サーボモータのロー JL1 （ ）× G 32 タ慣性モーメント（ J ）の 210 倍以下 2 （Ta2×ta）M ＋（TL ×tr）＋（Tb ×tb） Trms ［N・m］ J＝ L ≦ JM × 10 t ・3 項で算出した負荷トルク （TL） がモータの定格トルク （TR） の 80% （TR （負荷慣性モーメントはモータのロータ慣性モーメントの 10 倍以下） 2π（N2－N1）×（JL＋JM） ＋ TL ［N・m］ Ta＝ 60×ta なお，トルク負荷率においては余裕度を大きくとることにより，モー × 0.8）以下 1 2 P 2 JL2＝（ ）× W ×（ ）［kg・m2］ TL ≦GTR × 0.8 2 2π 1 Tb Tb 4 × × tb － × 3 × Rφ × tb 2 EM ＝ Ehb1 ＝ × N π×ρ× × 3 × Ke Dφ ×L 2× KT ［kg・m2］ KT JL1＝（ ） G 32 5. 加減速トルクの算出 制御可能な場合があります。実機による確認をおすすめいたします。 2π（N2－N1）×（JL＋JM） － TL ［N・m］ Tb＝ 60×tb （F＋μW） P 1 加減速トルクは，モータおよび負荷を加減速させるために必要なトル TL＝ × × × 9.8 ［N・m］ クです。 η 2π G 1 2 P 2 JL2＝（ ）× W ×（ ）［kg・m2］ G 2π ■ 加速トルク（ Ta）の求め方 ＋ TL ［N・m］ 60×ta P 1 -1 NT2L：加速後のサーボモータ回転速度［ min ＝ 9.8 ］ × ×4 × ［N・m］ π×ρ× D ×G L 1η 2 2 π -1m2］ ［ kg・ JL1 ＝（ ）× N min ］ 1：加速前のサーボモータ回転速度［ G 32 JL：モータ軸換算負荷慣性モーメント［ kg･m2］ 2π（N2－N1）×（JL＋JM） － TL ［N・m2 ］ b＝ JT M：サーボモータのロータ慣性モーメント［kg･m ］ 60×tb TL：モータ軸換算負荷トルク 2π（N2－N1）×（JL＋[N JM・ ）m］ ＋ TL ［N・m］ a＝ taT：加速時間 1 2[s］60×ta P 2 JL2＝（ ）× W ×（ ）［kg・m2］ G 2π （F＋μW） ■ 減速トルク（T b）の求め方 （Ta2× ta）＋（TL2×tr）＋（Tb2×tb） Trms＝ ［N・m］ t 2π（N2－N1）×（JL＋JM） － TL ［N・m］ Tb＝ （F＋μW） 60×tbP 1 TL＝ × × × 9.8 ［N・m］ 2π G η 2 1 いては，テーブル機構をゆっくりと回転する場合など，10 倍以上でも 8. 回生電力の算出 回生実効電力 （PM）の計算をおこない，使用する回生抵抗器を決定し ます。この計算結果により内蔵回生抵抗器が使用可能かを判断します。 （Ta2×ta）＋（TL2×tr）＋（Tb2×tb） Trms＝ ［N・m］ t ■ 水平軸駆動の回生実効電力（PM）の求め方 回生エネルギーを求めます。 2 2π（N2－N1）×（JL＋JM） Ta＝ タの温度上昇を抑えることができます。また，慣性モーメント比にお Tb Tb -1 N min ］ EM ＝ Ehb ＝ × N × 3 × Keφ × × tb － × 3 × Rφ × tb 2：減速前のサーボモータ回転速度［ 2 KT KT N1：減速後のサーボモータ回転速度［min-1］ 2 2 （Ta2×ta）＋（TL2×tr）＋（Tbkg ×･tb JL：モータ軸換算負荷慣性モーメント［ m） ］ Trms＝ 2π（N2－N1）×（JL＋JM） ［N・m］ ＋ T ［ N･・ L JT ：サーボモータのロータ慣性モーメント［ kg mm2］ ＝ a t M 60×ta TL：モータ軸換算負荷トルク [N・m］ tb：減速時間 [s］ 2 1 Tb Tb EM ＝ Ehb ＝ × N × 3 × Keφ × × tb － × 3 × Rφ × tb KT 2π（N22－N1）×（JL＋JM） KT 6. 実効トルクの算出 － TL ［N・m］ Tb＝ 60×tb 実効トルクは，負荷トルク・加速トルク・減速トルクを二乗平均し， 単位時間あたりにした数値です。 1 Tb Tb EM ＝ Ehb ＝ × N × 3 × Keφ × × tb － × 3 × Rφ × tb 2 KT KT EM：水平軸駆動時の回生エネルギー［J］ Ehb：減速時の回生エネルギー［J］ Ke φ：誘起電圧定数［ Vrms/min -1］ （モータ定数） KT：トルク定数［N・m/Arms］ （モータ定数） N：モータ回転速度［min -1］ R φ：電機子抵抗［Ω］ （モータ定数） tb：減速時間［s］ Tb：減速時のトルク［N・m］ 回生エネルギーから回生実効電力を求めます。 PM = EM t PM：回生実効電力［ W ］ EM：回生エネルギー［J］ t：サイクル時間［s］ ■ 回生抵抗器の選定 以下の条件に当てはまる回生抵抗器を選定します。 ・回生抵抗内蔵サーボアンプの場合 回生実効電力［PM］＜内蔵回生抵抗器で使用できる許容回生電力［PR］ ・外付け回生抵抗器の場合 回生実効電力［PM］＜外付回生抵抗器で使用できる許容回生電力［PRO］ サーボアンプには，回生電力を吸収するための回生抵抗が内蔵され Trms＝ （Ta2×ta）＋（TL2×tr）＋（Tb2×tb） t ［N・m］ 49 1 Tb Tb 2 ている型番と，されていない型番がありますので選定の際にはご注 意ください。
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