在討論無框伺服電機之前，讓我們先看一下其中的組件。無框伺服電機由定子組件和帶有永磁體的轉(zhuǎn)子組件組成。如果未為應(yīng)用選擇編碼器，則可以提供霍爾效應(yīng)作為提供反饋的選項。無框伺服電機不包括軸，軸承或端鈴。目的是將電動機直接集成到機器的機械結(jié)構(gòu)中（轉(zhuǎn)子直接連接到機器的旋轉(zhuǎn)軸上），從而實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計，減少占地面積并減輕機器重量。
無框伺服電機的優(yōu)勢
無框伺服電機的性能優(yōu)勢在于，將其設(shè)計為機器時可提供更高的剛度（剛度）。電機和負(fù)載（聯(lián)軸器，皮帶，皮帶輪等）之間沒有機械元件，因此動態(tài)性能得到了改善。慣性匹配并不像電動機和負(fù)載現(xiàn)在是慣性質(zhì)量那樣重要。另外，由于沒有機械部件會磨損，因此整個系統(tǒng)的使用壽命得以延長，維護(hù)成本得以降低。
調(diào)整無框電機的尺寸
調(diào)整無框伺服電機的尺寸與調(diào)整內(nèi)裝電機的尺寸相同。您需要根據(jù)負(fù)載慣量，加速度，摩擦力等來計算速度和轉(zhuǎn)矩。關(guān)于從多個選項中選擇哪種繞組似乎還有更多的問題。根據(jù)經(jīng)驗，我們建議您查看速度要求和電動機可用電壓，以近似于電動機所需的電壓常數(shù)（Ke / Vkrpm）。以下是如何近似估算Ke的示例：
鑒于：
所需速度-3,000 rpm
電壓-120 VAC（驅(qū)動器168 VDC）
近似Ke =電壓/速度（V / Krpm）= 168/3 = 56 V / Krpm
通常，對于任何電壓降，您都需要添加10％的安全系數(shù)，因此請確保在選擇滿足扭矩要求的合適機架尺寸后，尋找Ke值不大于50 V / Krpm的繞組。還需要解決總電壓要求，并要考慮應(yīng)用所需的電流（安培），電機電阻和電機的反電動勢（BEMF）。以下繼續(xù)我們的示例：
鑒于：
所需速度-3,000 rpm
所需扭矩-250盎司
電壓-168 VDC
電機Ke-50 V / Krpm
電機轉(zhuǎn)矩常數(shù)（Kt）-60 oz-in / amp
電機電阻-2歐姆
總電壓要求= IR + BEMF =（250/60 x 2）+ 50 x 3 = 158伏以滿足您的rpm要求。可用電壓為168伏，因此到目前為止您的選擇似乎是正確的。
該示例旨在說明在無框伺服電動機選型時加快選擇可用繞組的方法。還需要考慮其他因素，例如涉及功耗和電機鐵芯損耗的熱計算。在選擇電動機時，檢查電動機速度/轉(zhuǎn)矩曲線應(yīng)該可以解決目前的所有問題。
無框伺服電機最有效的地方
總之，無框伺服電機是機床，離心機，攪拌機，繞線機等應(yīng)用的理想解決方案，或者機械元件會帶來額外的維護(hù)成本并嚴(yán)重浪費空間的任何其他應(yīng)用。派克提供的機架尺寸從32到254毫米不等，扭矩從6.3到13,000 oz-in，并且速度高達(dá)50,000 rpm。提供各種繞組，使您可以根據(jù)電源和應(yīng)用要求優(yōu)化電動機。