電機(jī)技術(shù)在機(jī)械工程學(xué)中應(yīng)用的如此廣泛，以至于人們很容易就忘記了軟件在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面對(duì)精度和性能水平的影響到底有多大。先進(jìn)的自動(dòng)化軟件以及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)軟件包，有助于指定、設(shè)計(jì)和仿真機(jī)器和其他設(shè)備中的所有功能機(jī)制。

運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)軟件包已經(jīng)存在了很長(zhǎng)時(shí)間了，而且經(jīng)常是以單機(jī)方式在運(yùn)行?；诠た貦C(jī)的運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)是建立在通用軟件基礎(chǔ)之上的，它可以全面將運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)和整個(gè)自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)環(huán)境整合起來，并且可以通過單機(jī)的形式進(jìn)行安裝。這些可以被用來對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行合適的選型，從而在電機(jī)尺寸和服務(wù)壽命方面獲得更好的平衡，而且會(huì)優(yōu)化設(shè)備綜合效率（OEE）。

圖1：現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)軟件會(huì)幫助對(duì)機(jī)器和其他設(shè)備中的所有功能機(jī)制進(jìn)行指定、設(shè)計(jì)以及仿真。

將所有用于負(fù)載、質(zhì)量、速度、慣性和轉(zhuǎn)矩的必要的運(yùn)動(dòng)軸計(jì)算都做成了自動(dòng)的，包括連接的機(jī)械部件或傳送帶、曲柄、Delta機(jī)器人等等也是如此，這有助于幫助用戶選擇正確的伺服電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)，在固定好安裝板之前確保電機(jī)的精度和性能。通過在復(fù)雜的設(shè)計(jì)中將典型的機(jī)械組件的配置簡(jiǎn)化，用戶就可以正確地分析平衡力和張力控制器。

為那些具有運(yùn)動(dòng)配置文件的簡(jiǎn)單負(fù)載情況進(jìn)行粗略估計(jì)是很容易實(shí)現(xiàn)的，但更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)和全運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)可能需要與更加復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)配置文件相配合，例如滿足為凸輪機(jī)構(gòu)制定的VDI 2143平板1運(yùn)動(dòng)原則的凸輪裝置；也要考慮理論基礎(chǔ)。有了額外的導(dǎo)入工具，可以從測(cè)量結(jié)果中加入更加復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)配置文件，這些測(cè)量結(jié)果是在自動(dòng)化軟件中生成的并且導(dǎo)出為CSV文件。

圖2：正確的伺服電機(jī)尺寸可以將服務(wù)壽命以及設(shè)備綜合效率（OEE）在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中最大化。

通過運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)軟件中的導(dǎo)出功能，在不需要重復(fù)輸入的情況下，可以實(shí)現(xiàn)將配置傳送到自動(dòng)化軟件系統(tǒng)管理員。集成再生計(jì)算考慮了機(jī)械方面的注意事項(xiàng)，以便提前選擇合適的附件。 如果組件配置錯(cuò)誤，用戶會(huì)通過事件通知以及顯示器上的可視通知來得到提示。

一個(gè)內(nèi)嵌的優(yōu)化算法可以很清楚地實(shí)現(xiàn)變速箱和電機(jī)的選擇。它建議了基于用戶定義的機(jī)械和成本考慮因素的最佳組合，同時(shí)考慮了可調(diào)濾波器。 通過連接數(shù)據(jù)庫(kù)，可以訪問供應(yīng)商提供的所有變速箱、電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器。

自動(dòng)幾何匹配功能可檢查電機(jī)兼容性和齒輪單元，從而防止選擇不適合應(yīng)用的組合。已完成的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目可以導(dǎo)出為一個(gè)PDF文件，它包括了關(guān)于所有電機(jī)和傳動(dòng)方面的全部材料和文檔，以及所有在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試一套完整系統(tǒng)所必須的電纜和配件。

圖3：可以將所有用于負(fù)載、質(zhì)量、速度、慣性和轉(zhuǎn)矩的必要的運(yùn)動(dòng)軸計(jì)算做成自動(dòng)的。

有了這些現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)工具，在建造和安裝階段開始之前，工程師們就已經(jīng)對(duì)與機(jī)器和設(shè)備將會(huì)如何運(yùn)行有了更清晰的了解。

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