ICS29.160.30協(xié)作機(jī)器人用一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)GB/T39633—2020 I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 2 35功能和接口 4 4 8交付準(zhǔn)備 附錄A(資料性附錄)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組件 IGB/T39633—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)微電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC2)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：西安微電機(jī)研究所、珞石(北京)科技有限公司、寧波中大力德智能傳動(dòng)股份有限限公司、浙江巨龍自動(dòng)化設(shè)備有限公司、廣東泰格威機(jī)器人科技有限公司、深圳市正德智控股份有限公1GB/T39633—2020協(xié)作機(jī)器人用一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)通用規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了協(xié)作機(jī)器人用一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的術(shù)語(yǔ)和定義、運(yùn)行條件、功能和接口、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和交付準(zhǔn)備。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T2423.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A:低溫GB/T2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B:高溫GB/T2423.3環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Cab:恒定濕熱試驗(yàn)GB/T2423.5環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則：沖擊GB/T2423.10—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Fc:振動(dòng)(正弦)GB/T2828.1—2012計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃GB/T2900.26—2008電工術(shù)語(yǔ)控制電機(jī)GB4824—2019工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備射頻騷擾特性限值和測(cè)量方法GB/T5226.1—2019機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T6113.101—2016無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范第1-1部分：無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備測(cè)量設(shè)備GB/T6113.102—2018無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范第1-2部分：無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備傳導(dǎo)騷擾測(cè)量的耦合裝置GB/T6113.104—2016無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范第1-4部分：無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備輻射騷擾用測(cè)量天線(xiàn)和試驗(yàn)場(chǎng)地GB/T6113.201—2018無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范第2-1部分：無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量方法傳導(dǎo)騷擾測(cè)量GB/T6113.203—2016無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范第2-3部分：無(wú)線(xiàn)電騷擾和抗擾度測(cè)量方法輻射騷擾測(cè)量GB/T7345—2008控制電機(jī)基本技術(shù)要求GB/T7346—2015控制電機(jī)基本外形結(jié)構(gòu)型式GB/T10069.1旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法及限值第1部分：旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法GB/T12643—2013機(jī)器人與機(jī)器人裝備詞匯2GB/T39633—2020GB/T17626.2—2018電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.3—2016電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.4—2018電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.5—2019電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)GB/T18211微電機(jī)安全通用要求GB/T36008機(jī)器人與機(jī)器人裝備協(xié)作機(jī)器人3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T2900.26—2008、GB/T12643—2013界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。為便于使3.1定義1:可與人在同一工作空間內(nèi)進(jìn)行安全的交互，合作完成工作任務(wù)的機(jī)器人。定義2:為與人直接交互而設(shè)計(jì)的機(jī)器人。3.2湊的關(guān)節(jié)應(yīng)用要求。注：系統(tǒng)組件包括電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)器、角度位置傳感器等(A類(lèi)，或稱(chēng)為一體化伺服電動(dòng)機(jī)裝置),也可進(jìn)一步3.3安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷saftytorqueoff3.43.5轉(zhuǎn)速限制safelimitedspeed以設(shè)定的限制值輸出轉(zhuǎn)速。3.6安全制動(dòng)safebrake3.73GB/T39633—20203.83.9電磁干擾electromagneticinterference;EMI3.10系統(tǒng)至穩(wěn)定工作溫度，測(cè)量系統(tǒng)在額定狀態(tài)下的輸入功率與輸出功率，輸出功率對(duì)輸入功率之3.11大值。3.12相對(duì)于轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)子慣性矩。4運(yùn)行條件a)環(huán)境溫度：0℃~55℃;b)相對(duì)濕度：5%～95%,無(wú)凝露。a)環(huán)境溫度：15℃~35℃;b)相對(duì)濕度：45%～75%;b)相對(duì)濕度：48%～52%;4GB/T39633—2020a)環(huán)境溫度：20℃;b)相對(duì)濕度：65%;檢驗(yàn)測(cè)試儀表精度不低于1級(jí)。5功能和接口必要時(shí)可增加噪聲或振動(dòng)的監(jiān)視與反饋功能等。5.2接口系統(tǒng)的電氣接口包括通信接口、電源接口(電源電壓一般不大于直流48V),必要時(shí)可包括安全接口。通信可采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)(如CAN總線(xiàn))或工業(yè)以太網(wǎng)(如EtherCAT)等數(shù)字通信接口。電氣連接可采用電纜和連接器等方式。機(jī)械連接方式為軸輸出，其接口形式與安裝尺寸由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。6技術(shù)要求和試驗(yàn)方法6.1總則系統(tǒng)試驗(yàn)對(duì)象包括A、B兩類(lèi)系統(tǒng)，系統(tǒng)包含組件參見(jiàn)附錄A。6.2外觀及安裝尺寸目檢系統(tǒng)外觀。5GB/T39633—20206.2.2外形安裝尺寸系統(tǒng)外形及安裝尺寸應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。如無(wú)其他說(shuō)明，外形及安裝尺寸包括尺寸公差。試驗(yàn)時(shí)，按系統(tǒng)的外形及安裝尺寸要求選用量具種類(lèi)及精度等級(jí)，將系統(tǒng)放置在常溫條件下，達(dá)到系統(tǒng)出線(xiàn)方式可采用引出線(xiàn)或接線(xiàn)端方式，引出線(xiàn)標(biāo)記應(yīng)符合GB/T7346—2015中與引出線(xiàn)方式和標(biāo)記相關(guān)的規(guī)定。引出線(xiàn)或接線(xiàn)端應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗彎曲次數(shù)。系統(tǒng)引出線(xiàn)應(yīng)有明顯標(biāo)識(shí)，或由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。功率的系統(tǒng)引出線(xiàn)，每根引出線(xiàn)應(yīng)能承受9.0N的拉力。試驗(yàn)后，引出線(xiàn)不應(yīng)斷開(kāi)，絕緣層和線(xiàn)芯不應(yīng)損壞，引出線(xiàn)被夾持部位與卡緊裝置不應(yīng)有相對(duì)位移的現(xiàn)象?？箯澢囼?yàn)后，引出線(xiàn)不應(yīng)發(fā)生斷裂或短系統(tǒng)采用引出線(xiàn)端子接線(xiàn)時(shí)，引出線(xiàn)端子接線(xiàn)板的接線(xiàn)位置上均應(yīng)有相應(yīng)的標(biāo)志。接線(xiàn)端的結(jié)構(gòu)尺寸、牢固程度應(yīng)符合GB/T18211的規(guī)定。當(dāng)采用引出線(xiàn)時(shí)，系統(tǒng)每根引出線(xiàn)應(yīng)能承受規(guī)定拉力歷時(shí)1min。試驗(yàn)時(shí)，系統(tǒng)放置在結(jié)構(gòu)上允許的任意位置，以使夾緊裝置能受到拉力的作用。檢查接線(xiàn)端的結(jié)構(gòu)和標(biāo)記，按GB/T18211的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。引出線(xiàn)樣品線(xiàn)長(zhǎng)1.1m,將導(dǎo)線(xiàn)固定在U型反復(fù)彎折試驗(yàn)機(jī)內(nèi)，調(diào)整彎曲半徑，行程設(shè)置范圍為0mm～900mm,試驗(yàn)裝置按表1規(guī)定的試驗(yàn)條件進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。6GB/T39633—2020表1引出線(xiàn)抗彎曲試驗(yàn)條件電纜特性速率次/min次數(shù)萬(wàn)次電纜護(hù)套硬材質(zhì)(如ETFE)電纜護(hù)套軟材質(zhì)(如高柔PVC、TPU)66.3安全電氣接口與系統(tǒng)殼體之間應(yīng)能承受表2規(guī)定的試驗(yàn)電壓，應(yīng)無(wú)擊穿、飛弧、閃絡(luò)現(xiàn)象。漏電流應(yīng)不大于表2規(guī)定值，或由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。當(dāng)進(jìn)行批量生產(chǎn)常規(guī)試驗(yàn)時(shí)，1min試驗(yàn)可用約5s的試驗(yàn)代替，試驗(yàn)電壓不變；也可用1s試驗(yàn)來(lái)代替，但試驗(yàn)電壓值為規(guī)定值的120%。表2絕緣介電試驗(yàn)條件輸入額定電壓V電源功率(最小值)電源頻率試驗(yàn)電壓(有效值)V電壓持續(xù)時(shí)間S漏電流mA5系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)斷開(kāi)電源后進(jìn)行。對(duì)于不能承受試驗(yàn)電壓的元件(如浪涌抑制器、半導(dǎo)體元件、電容器等)應(yīng)將其斷開(kāi)或旁路。安裝在電路和裸露部件之間的抗擾性電容器不應(yīng)斷開(kāi)。試驗(yàn)電壓的有效值不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值的±5%。開(kāi)始施加時(shí)的試驗(yàn)電壓不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值的50%。然后在幾秒鐘內(nèi)將試驗(yàn)電壓平穩(wěn)增加到規(guī)定的最大值并保持1min。不應(yīng)重復(fù)進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)。除另有規(guī)定外，允許在安裝后開(kāi)始運(yùn)行前再進(jìn)行一次額外試驗(yàn)，其試驗(yàn)電壓值應(yīng)不超過(guò)上述規(guī)定值的80%。在正常試驗(yàn)條件及產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的極限低溫條件下，電氣接口與系統(tǒng)機(jī)殼之間的絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ,在極限高溫條件下絕緣電阻應(yīng)不小于10MΩ,經(jīng)受恒定濕熱試驗(yàn)后絕緣電阻應(yīng)不小于1MQ。絕緣電阻檢查選用絕緣電阻表的電壓值為250V。7GB/T39633—2020按GB/T7345—2008中5.18.2的方法進(jìn)行試驗(yàn)。系統(tǒng)可設(shè)置保護(hù)接地端子，并有PE標(biāo)志。電源的地線(xiàn)與PE在系統(tǒng)內(nèi)部連接，應(yīng)符合GB/T52019中第8章的規(guī)定。接地電路的連續(xù)性要求應(yīng)符合GB/T5226.1—2019中5.2和8.2.3的規(guī)定。試驗(yàn)設(shè)備及基本參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：a)保護(hù)接地電路連續(xù)測(cè)試儀；利用測(cè)試儀電源(頻率50Hz低壓，電流≥10A,時(shí)間≥10s)在受試品的PE端和電路部件各不同在對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行功能安全規(guī)定時(shí)，應(yīng)先根據(jù)整機(jī)的安全功能要求和功能安全等級(jí)進(jìn)行分解，以確定系統(tǒng)具備的安全功能及等級(jí)。當(dāng)系統(tǒng)及組件發(fā)生重大設(shè)計(jì)變更時(shí)或使用環(huán)境條件變更時(shí)，應(yīng)重新根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)具有安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷功能。試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電源電壓下運(yùn)行，當(dāng)安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷信號(hào)有效時(shí)，處理時(shí)序滿(mǎn)足安全控制要求，驅(qū)動(dòng)器停止功率輸出，電動(dòng)機(jī)軸進(jìn)入自由狀態(tài)。系統(tǒng)應(yīng)具有轉(zhuǎn)矩限制功能。力矩限制值應(yīng)按照GB/T36008的規(guī)定進(jìn)行轉(zhuǎn)矩限制的計(jì)算試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電源電壓下運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩達(dá)到轉(zhuǎn)矩限制設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩輸出維持在限制轉(zhuǎn)矩值持續(xù)運(yùn)行。8GB/T39633—2020系統(tǒng)應(yīng)具有轉(zhuǎn)速限制功能。試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電源電壓下運(yùn)行，外部輸入的轉(zhuǎn)速指令值大于設(shè)定的轉(zhuǎn)速限制值時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速維持在轉(zhuǎn)速限制值持續(xù)運(yùn)行。系統(tǒng)應(yīng)具有安全制動(dòng)控制功能。6.4功能與性能系統(tǒng)應(yīng)具有電源電壓過(guò)壓保護(hù)功能，系統(tǒng)電源電壓超過(guò)設(shè)定過(guò)壓保護(hù)值，系統(tǒng)應(yīng)停止工作，輸出保護(hù)信號(hào)。試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在電源電壓達(dá)到設(shè)定過(guò)壓值運(yùn)行時(shí)，保護(hù)功能動(dòng)作。系統(tǒng)應(yīng)具有電源電壓欠壓保護(hù)功能，系統(tǒng)電源電壓超過(guò)設(shè)定欠壓保護(hù)值，系統(tǒng)應(yīng)停止工作，輸出保護(hù)信號(hào)。當(dāng)電壓恢復(fù)正常，系統(tǒng)應(yīng)能正常運(yùn)行。試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在電源電壓達(dá)到設(shè)定欠壓值運(yùn)行時(shí)，保護(hù)功能動(dòng)作。系統(tǒng)應(yīng)具有過(guò)載保護(hù)功能，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載持續(xù)超過(guò)過(guò)載倍數(shù)達(dá)到規(guī)定時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)停止工作，輸出保護(hù)信號(hào)。96.4.1.3.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電壓下運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在10%的額定轉(zhuǎn)速下，將負(fù)載增加到規(guī)定的過(guò)載倍數(shù)，同時(shí)記錄進(jìn)入過(guò)載保護(hù)時(shí)間，應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。6.4.1.4過(guò)熱保護(hù)6.4.1.4.1技術(shù)要求系統(tǒng)應(yīng)具有過(guò)熱保護(hù)功能，過(guò)熱保護(hù)包括電動(dòng)機(jī)繞組熱保護(hù)和驅(qū)動(dòng)功率器件熱保護(hù)。6.4.1.4.2試驗(yàn)方法過(guò)熱保護(hù)功能應(yīng)由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電壓下，通過(guò)外部加熱環(huán)境，系統(tǒng)加載監(jiān)測(cè)溫度，觀察是否在超過(guò)過(guò)熱保護(hù)值之后，保護(hù)功能動(dòng)作，上報(bào)過(guò)熱保護(hù)故障。當(dāng)去除故障信號(hào)，系統(tǒng)重新通電應(yīng)能正常運(yùn)行，或符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。6.4.2.1額定數(shù)據(jù)6.4.2.1.1技術(shù)要求系統(tǒng)的額定輸入電壓、額定輸入電流、額定輸入功率、額定輸出轉(zhuǎn)速、額定輸出轉(zhuǎn)矩、額定輸出功率等應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。額定輸入功率按式(1)計(jì)算，額定輸出功率按式(2)計(jì)算。P?=Upc×Ipc (1)P;———額定輸入功率，單位為瓦(W);Upc—-——額定輸入電壓，單位為伏特(V);Ipc——額定輸入電流，單位為安培(A)。 (2)PN——額定輸出功率，單位為瓦(W);TN——額定輸出轉(zhuǎn)矩，單位為牛米(N·m);nN——額定輸出轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)每分(r/min)。6.4.2.1.2試驗(yàn)方法系統(tǒng)通過(guò)專(zhuān)用測(cè)試工裝與規(guī)定負(fù)載連接，向驅(qū)動(dòng)器施加額定電壓，調(diào)節(jié)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)負(fù)載至額定轉(zhuǎn)矩，運(yùn)行至產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的系統(tǒng)穩(wěn)定工作溫度，測(cè)量額定電流，計(jì)算額定功率。6.4.2.2調(diào)速范圍6.4.2.2.1技術(shù)要求系統(tǒng)在額定電壓下工作時(shí)，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)速指令，系統(tǒng)應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。6.4.2.2.2試驗(yàn)方法按照產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率條件，測(cè)量系統(tǒng)的最低轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速。分別記錄兩種GB/T39633—2020狀態(tài)下的最低轉(zhuǎn)速nmin和額定轉(zhuǎn)速nN。系統(tǒng)的過(guò)載特性包括過(guò)載倍數(shù)及過(guò)載持續(xù)時(shí)間，應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。按產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的過(guò)載條件運(yùn)行，系統(tǒng)連續(xù)工作過(guò)程中不應(yīng)發(fā)生轉(zhuǎn)速突變、停轉(zhuǎn)或有害變形等異常情況。驅(qū)動(dòng)器斷電后，系統(tǒng)應(yīng)具有制動(dòng)功能，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)斷電，制動(dòng)器動(dòng)作，用標(biāo)準(zhǔn)砝碼和測(cè)試盤(pán)將施加反向轉(zhuǎn)矩至系統(tǒng)輸出軸，增加轉(zhuǎn)矩直至輸出軸開(kāi)始連續(xù)旋轉(zhuǎn)前的最大轉(zhuǎn)矩并記錄這個(gè)值。系統(tǒng)的定位精度應(yīng)小于±0.05°或符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)外接高精度角度位置傳感器，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器給出三處不同的位置指令，系統(tǒng)到達(dá)指定位置后通過(guò)外接高精度角度傳感器檢測(cè)出實(shí)際位置角度，與理論位置角度之差取平均值即為定位精度。使系統(tǒng)額定運(yùn)行至穩(wěn)定工作溫度，測(cè)量系統(tǒng)重復(fù)幾個(gè)點(diǎn)的定位精度，重復(fù)定位精度應(yīng)小于系統(tǒng)安裝在測(cè)試工裝外接高精度角度位置傳感器，系統(tǒng)施加額定電壓，根據(jù)三處給定位置進(jìn)行5次系統(tǒng)效率根據(jù)采用減速器的等級(jí)應(yīng)符合表3規(guī)定，或由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。GB/T39633—2020表3系統(tǒng)效率系統(tǒng)等級(jí)效率η1級(jí)2級(jí)3級(jí)4級(jí)空載條件下，間歇運(yùn)行系統(tǒng)、系統(tǒng)最高轉(zhuǎn)速應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)在額定電壓下正常工作，給定最高轉(zhuǎn)速指令信號(hào)，是否能達(dá)到規(guī)定值。在1:1慣量負(fù)載下，系統(tǒng)在額定工作條件，額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，系統(tǒng)突加額定負(fù)載與突減額定負(fù)載，轉(zhuǎn)速的調(diào)整時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，施加從0～100%的階躍負(fù)載以及從100%～0的階躍負(fù)載，記錄轉(zhuǎn)速調(diào)整時(shí)間和轉(zhuǎn)速的瞬時(shí)最大偏差。系統(tǒng)在空載零速條件下，系統(tǒng)(驅(qū)動(dòng)器)輸入額定速度(轉(zhuǎn)速)階躍信號(hào)，轉(zhuǎn)速變化的時(shí)間響應(yīng)過(guò)程中的響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量和建立時(shí)間，應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)處于空載零速狀態(tài)下，輸入對(duì)應(yīng)額定轉(zhuǎn)速nN的階躍信號(hào)，記錄正階躍輸入的時(shí)間響應(yīng)曲線(xiàn)，讀出響應(yīng)時(shí)間、建立時(shí)間和瞬態(tài)超調(diào)并計(jì)算出超調(diào)量。在穩(wěn)定的nn轉(zhuǎn)速下，輸入信號(hào)階躍到零，記錄負(fù)階躍輸入的時(shí)間響應(yīng)曲線(xiàn)，讀出響應(yīng)時(shí)間、建立時(shí)間和瞬態(tài)超調(diào)并計(jì)算超調(diào)量。改變系統(tǒng)轉(zhuǎn)向重復(fù)上述試驗(yàn)，測(cè)量四次取平均值。GB/T39633—2020系統(tǒng)跟蹤指令的頻帶寬度應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)中電流環(huán)、速度環(huán)控制模式下，分別檢測(cè)其輸入指令與反饋值的幅度及相角頻率特性，按照頻帶寬度的定義，檢測(cè)各個(gè)控制環(huán)的帶寬，并記錄伯德圖(對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖)。將被測(cè)系統(tǒng)安裝在測(cè)試工裝上，所帶慣量大于本體慣量的5倍以上。系統(tǒng)工作在電流環(huán)(轉(zhuǎn)矩)模式下。輸入帶有直流偏置的正弦波轉(zhuǎn)矩指令，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速維持在30%額定轉(zhuǎn)速條件下做正弦加減速，以此降低驅(qū)動(dòng)脈寬死區(qū)和靜動(dòng)摩擦對(duì)轉(zhuǎn)矩帶寬的影響。轉(zhuǎn)矩指令正弦幅值為100%額定轉(zhuǎn)矩指令值，頻率由0.1Hz逐漸提高，隨著指令正弦波頻率的提高，系統(tǒng)實(shí)際轉(zhuǎn)矩的波形曲線(xiàn)對(duì)指令正弦波曲線(xiàn)的相位滯后逐漸增大，而幅值逐漸減小。以相位滯后增大至90°時(shí)的頻率作為轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)90°相位移的頻帶寬度；以幅值減小至0.707時(shí)的頻率作為轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)—3db的頻帶寬度。將被測(cè)系統(tǒng)安裝在測(cè)試工裝上，所帶慣量等于本體慣量。系統(tǒng)工作在速度環(huán)模式下。輸入帶有直流偏置的正弦波轉(zhuǎn)速指令，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速維持在30%額定轉(zhuǎn)速條件下做正弦加減速，以此降低驅(qū)動(dòng)脈寬死區(qū)和靜動(dòng)摩擦對(duì)轉(zhuǎn)矩帶寬的影響。速度指令正弦幅值為100%額定速度指令值，頻率由0.1Hz逐漸提高，隨著指令正弦波頻率的提高，系統(tǒng)實(shí)際轉(zhuǎn)速的波形曲線(xiàn)對(duì)指令正弦波曲線(xiàn)的相位滯后逐漸增大，而幅值逐漸減小。以相位滯后增大至90°時(shí)的頻率作為速度系統(tǒng)90°相位移的頻帶寬度；以幅值減小至0.707時(shí)的頻率作為速度系統(tǒng)—3db的頻帶寬度。系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。按GB/T7345—2008中5.19.2的方法進(jìn)行試驗(yàn)，或?qū)⑾到y(tǒng)安裝在工裝上通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)。GB/T39633—20206.5環(huán)境適應(yīng)性當(dāng)有要求時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能承受產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的極限低溫試驗(yàn)。試驗(yàn)后其性能指標(biāo)應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。按GB/T2423.1—2008中試驗(yàn)方法Ad進(jìn)行低溫試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為4h,或符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。當(dāng)有要求時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能承受產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的極限高溫試驗(yàn)。試驗(yàn)后其性能指標(biāo)應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。按GB/T2423.2—2008中試驗(yàn)方法Bd進(jìn)行高溫試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為4h,或符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。當(dāng)有要求時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能承受表4規(guī)定振動(dòng)條件的初始振動(dòng)響應(yīng)及耐久試驗(yàn)。試驗(yàn)后系統(tǒng)不應(yīng)出現(xiàn)零部件松動(dòng)或損壞，性能應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)牢固地固定在試驗(yàn)支架上，支架固定在試驗(yàn)臺(tái)面上，按GB/T2423.10—2019中的掃頻試驗(yàn)法進(jìn)行振動(dòng)響應(yīng)及耐久試驗(yàn)。在三個(gè)垂直的方向進(jìn)行，每軸振動(dòng)10min。試驗(yàn)期間的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和方法、機(jī)械負(fù)載大小及是否通電試驗(yàn)等，應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。表4振動(dòng)條件振動(dòng)頻率幅值掃頻次數(shù)每一軸線(xiàn)危險(xiǎn)頻率上振動(dòng)時(shí)間min0.035mm或5m/s2“指交越頻率以下的位移幅值和交越頻率以上的加速度幅值。交越頻率在57Hz～62Hz之間。系統(tǒng)的沖擊應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件中規(guī)定。試驗(yàn)后系統(tǒng)不應(yīng)出現(xiàn)零部件松動(dòng)或損壞，性能應(yīng)符GB/T39633—2020合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。系統(tǒng)牢固地固定在試驗(yàn)支架上，按GB/T2423.5的規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。在三個(gè)相互垂直軸線(xiàn)的六個(gè)方向進(jìn)行。沖擊條件見(jiàn)表5。試驗(yàn)期間的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、是否通電試驗(yàn)等，應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。峰值加速度m/s2脈沖持續(xù)時(shí)間波形每一軸線(xiàn)沖擊次數(shù)半正弦3系統(tǒng)應(yīng)能承受溫度55℃±2℃,相對(duì)濕度91%～96%,歷時(shí)4d的恒定濕熱試驗(yàn)。試驗(yàn)后立即測(cè)量絕緣電阻，應(yīng)不小于1MQ。系統(tǒng)應(yīng)無(wú)明顯的外表質(zhì)量變壞及影響正常工作的銹蝕現(xiàn)象。在正常大按GB/T2423.3規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。噪聲應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。系統(tǒng)的噪聲等級(jí)(dB)用聲功率級(jí)dB(A)表示，噪聲的測(cè)試按GB/T10069.1規(guī)定進(jìn)行。本試驗(yàn)要充分考慮系統(tǒng)的EMC環(huán)境，由用戶(hù)和制造商共同協(xié)商制定每項(xiàng)試驗(yàn)的試驗(yàn)等級(jí)。在試造商規(guī)定的最低性能等級(jí)的降級(jí)或功能損失?？捎迷试S的性能降低來(lái)代替性能等級(jí)。如果制造商沒(méi)有備達(dá)到此規(guī)定。系統(tǒng)應(yīng)符合GB4824—2019中第12章或產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件的規(guī)定。涉及的設(shè)備抗擾度試驗(yàn)要求是按端口逐一給出的。試驗(yàn)應(yīng)按表6的規(guī)定，以完全確定的和可重復(fù)的方式進(jìn)行。GB/T39633—2020試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定轉(zhuǎn)速下空載運(yùn)行，工作特性未有明顯的變化，在規(guī)定的允許偏差內(nèi)正常工作。表6抗擾度試驗(yàn)端口試驗(yàn)要求試驗(yàn)方法浪涌沖擊輸入直流電源接口試驗(yàn)點(diǎn)為系統(tǒng)的供電電源端口線(xiàn)對(duì)地的，規(guī)范值：電快速瞬變脈沖群信號(hào)端口/直流輸入電源端口試驗(yàn)點(diǎn)為系統(tǒng)的供電電源端口和控制信號(hào)端口，規(guī)范值：±0.5kV(開(kāi)路試驗(yàn)電壓),T,/T?5/50ns,重復(fù)頻率5kHz靜電放電外殼端口試驗(yàn)點(diǎn)為驅(qū)動(dòng)器的保護(hù)接地端，優(yōu)先選用接觸放電法測(cè)試，規(guī)范值±4kV,空氣放電規(guī)范值±8kV射頻電磁場(chǎng)輻射外殼端口試驗(yàn)點(diǎn)是外殼端口，規(guī)定的試驗(yàn)電平是未調(diào)制載波的有效值。規(guī)范值頻段為80MHz～1000MHz,1.4MHz～2.0MHz,2.0MHz～2.7MHz;電平測(cè)試場(chǎng)地應(yīng)符合GB/T6113.104—2016的規(guī)定。發(fā)射測(cè)試天線(xiàn)應(yīng)符合GB/T6113.104—2016的規(guī)定。測(cè)量接收機(jī)應(yīng)符合GB/T6113.101—2016的規(guī)定。傳導(dǎo)測(cè)試設(shè)備應(yīng)符合GB/T6113.102—2018的規(guī)定。系統(tǒng)工作在額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、空載狀態(tài)下。電源終端傳導(dǎo)騷擾及信號(hào)終端傳導(dǎo)共模騷擾的極限值應(yīng)符合表7的規(guī)定。表7電源終端傳導(dǎo)騷擾及信號(hào)終端傳導(dǎo)共模騷擾的極限值頻帶MHz準(zhǔn)峰值平均值試驗(yàn)方法0.15≤f<0.500.50≤f<5.05.0≤f<30GB/T6113.201—2018試驗(yàn)時(shí)系統(tǒng)在額定電壓、額定轉(zhuǎn)速下空載運(yùn)行，電磁輻射騷擾的極限值應(yīng)符合表8的規(guī)定。GB/T39633—2020表8電磁輻射騷擾的極限值頻帶f電場(chǎng)強(qiáng)度分量準(zhǔn)峰值測(cè)量距離m試驗(yàn)方法頻帶電場(chǎng)強(qiáng)度分量準(zhǔn)峰值測(cè)量距離m36.7質(zhì)量系統(tǒng)質(zhì)量應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。用精度不低于1%的衡器稱(chēng)取。系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定的壽命，并在表9規(guī)定的壽命試驗(yàn)條件下能連續(xù)正常工作，試驗(yàn)結(jié)束后，系統(tǒng)恢復(fù)到常態(tài)時(shí)檢查額定數(shù)據(jù)，其變化與試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)比較不應(yīng)超過(guò)±10%。系統(tǒng)安裝在試驗(yàn)支架上，可在模擬整機(jī)運(yùn)行的負(fù)載條件，或者當(dāng)模擬實(shí)驗(yàn)條件不具備時(shí)，額定負(fù)載按表9規(guī)定的條件進(jìn)行壽命試驗(yàn)，在軸伸每一種安裝位置，系統(tǒng)正反方向旋轉(zhuǎn)的時(shí)間各為50%。表9壽命試驗(yàn)條件安裝位置軸伸向上軸伸向下軸伸水平時(shí)間分配壽命時(shí)間的1/4壽命時(shí)間的1/4壽命時(shí)間的1/27檢驗(yàn)規(guī)則7.1檢驗(yàn)分類(lèi)檢驗(yàn)分為：a)鑒定檢驗(yàn)；b)質(zhì)量一致性檢驗(yàn)。GB/T39633—20207.2鑒定檢驗(yàn)7.2.1鑒定檢驗(yàn)時(shí)機(jī)和條件當(dāng)有要求時(shí)，鑒定檢驗(yàn)應(yīng)在國(guó)家認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室按產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定進(jìn)行。有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行鑒定檢驗(yàn)：a)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)確認(rèn)前；b)已鑒定產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工藝變更時(shí)；c)已鑒定產(chǎn)品關(guān)鍵原材料、元器件變更時(shí)；d)產(chǎn)品制造場(chǎng)所改變時(shí)。從能代表相應(yīng)生產(chǎn)階段的產(chǎn)品中抽取6臺(tái)，其中4臺(tái)作為試驗(yàn)樣機(jī)，2臺(tái)作為存放對(duì)比用。特殊情況下樣機(jī)抽取應(yīng)符合產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。鑒定檢驗(yàn)項(xiàng)目、基本順序和樣機(jī)編號(hào)按表10規(guī)定進(jìn)行。表10檢驗(yàn)項(xiàng)目和順序序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求和試驗(yàn)方法章條鑒定檢驗(yàn)樣機(jī)編號(hào)質(zhì)量一致性檢驗(yàn)鑒定檢驗(yàn)章條號(hào)系統(tǒng)A組檢驗(yàn)C組檢驗(yàn)1外觀√√√2外形安裝尺寸√√√3引出線(xiàn)或接線(xiàn)端√√—√4絕緣介電強(qiáng)度6.3.1.1√√√5絕緣電阻6.3.1.2√√√6系統(tǒng)接地6.3.1.3√√—√7額定數(shù)據(jù)6.4.2.1√√√8調(diào)速范圍6.4.2.2√√√9過(guò)載6.4.2.3√√√制動(dòng)轉(zhuǎn)矩6.4.2.4√√√定位精度6.4.2.5√√√重復(fù)定位精度6.4.2.6√—√√系統(tǒng)效率6.4.2.7√√√最高轉(zhuǎn)速6.4.2.8√√√轉(zhuǎn)矩變化的時(shí)間響應(yīng)6.4.2.9√√√轉(zhuǎn)速變化的時(shí)間響應(yīng)6.4.2.10√√√頻帶寬度6.4.2.11√√√系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量6.4.2.12√—√√低溫√√√GB/T39633—2020表10(續(xù))序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求和試驗(yàn)方法章條鑒定檢驗(yàn)樣機(jī)編號(hào)質(zhì)量一致性檢驗(yàn)鑒定檢驗(yàn)章條號(hào)系統(tǒng)C組檢驗(yàn)高溫√√√振動(dòng)√—√√沖擊√—√√恒定濕熱√—√√噪聲√√√電磁兼容抗擾度√√√發(fā)射√√質(zhì)量√√√壽命√ √√控制功能√√√√安全功能b√√√√保護(hù)功能b√√√√”表示進(jìn)行該項(xiàng)目檢驗(yàn)，“一”表示不進(jìn)行該項(xiàng)目檢驗(yàn)。根據(jù)用途和環(huán)境條件，當(dāng)有要求時(shí)才進(jìn)行的鑒定檢驗(yàn)項(xiàng)目。當(dāng)有要求時(shí)，需選擇合適的子項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。只要有一臺(tái)樣機(jī)的任一項(xiàng)檢驗(yàn)不符合要求，并且不屬于7.2.4.3和7.2.4.4的情況，則驗(yàn)收檢驗(yàn)不合格。樣機(jī)經(jīng)環(huán)境試驗(yàn)后，允許出現(xiàn)不影響其使用的性能降低，性能降低的允許值由產(chǎn)品專(zhuān)用技術(shù)條件規(guī)定。樣機(jī)在環(huán)境試驗(yàn)時(shí)或環(huán)境試驗(yàn)后，出現(xiàn)影響其使用的性能?chē)?yán)重降低時(shí)，鑒定部門(mén)可以采取兩種GB/T39633—2020a)判定驗(yàn)收檢驗(yàn)不合格；b)當(dāng)一臺(tái)樣機(jī)出現(xiàn)失效時(shí)，允許用新的兩臺(tái)樣機(jī)代替，并補(bǔ)做失效發(fā)生前(包括失效時(shí))的所有試驗(yàn)，然后補(bǔ)足7.2.2規(guī)定的數(shù)量繼續(xù)下面的試驗(yàn)，若再有一臺(tái)樣機(jī)的任何一個(gè)項(xiàng)目不合格，則判定驗(yàn)收檢驗(yàn)不合格。當(dāng)某一類(lèi)兩個(gè)及兩個(gè)以上型號(hào)的產(chǎn)品同時(shí)提交鑒定時(shí)，每種型號(hào)均應(yīng)抽取7.2.2規(guī)定的樣機(jī)數(shù)量，所有樣機(jī)通過(guò)出廠檢驗(yàn)后，再?gòu)闹羞x取具有代表性的不同型號(hào)的樣機(jī)進(jìn)行其余項(xiàng)目的試驗(yàn)，合格判據(jù)按7.2.4規(guī)定。任一臺(tái)樣機(jī)的任一項(xiàng)目不合格，則其所代表的該型號(hào)的產(chǎn)品驗(yàn)收檢驗(yàn)不合格。本檢驗(yàn)不允許樣機(jī)替換。若驗(yàn)收檢驗(yàn)合格，則認(rèn)為同時(shí)提交的所有型號(hào)的產(chǎn)品均合格。7.3質(zhì)量一致性檢驗(yàn)7.3.1質(zhì)量一致性檢驗(yàn)分類(lèi)質(zhì)量一致性分為A組和C組檢驗(yàn)：a)A組是為了產(chǎn)品是否滿(mǎn)足常規(guī)質(zhì)量要求進(jìn)行的出廠檢驗(yàn)。b)C組是周期性檢驗(yàn)。7.3.2A組檢驗(yàn)A組檢驗(yàn)項(xiàng)目及基本順序按照表10進(jìn)行。A組檢驗(yàn)可以抽樣或逐臺(tái)進(jìn)行。抽樣按GB/T2828.1—2012中抽檢水平Ⅱ,一次抽樣方案進(jìn)行，接收質(zhì)量限(AQL)值，由用戶(hù)和制造商協(xié)商選定。逐臺(tái)檢驗(yàn)中，產(chǎn)品若有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上不合格，則為該A組檢驗(yàn)合格，則除抽樣中的不合格產(chǎn)品之外，用戶(hù)應(yīng)整批接收。若A組檢驗(yàn)不合格，則整批不合格，由制造商消除缺陷并剔除不合格品后，再次提交A組檢驗(yàn)。7.3.3.1C組檢驗(yàn)項(xiàng)目及基本順序C組檢驗(yàn)項(xiàng)目及基本順序按表10規(guī)定進(jìn)行。a)相關(guān)項(xiàng)目檢驗(yàn)；b)A組檢驗(yàn)結(jié)果與鑒定檢驗(yàn)結(jié)果發(fā)生較大偏差時(shí)；c)周期檢驗(yàn)；d)政府或行業(yè)監(jiān)管產(chǎn)品質(zhì)量或用戶(hù)要求時(shí)。C組檢驗(yàn)周期除另有規(guī)定，每?jī)赡曛辽龠M(jìn)行一次。C組檢驗(yàn)樣機(jī)從已通過(guò)A組檢驗(yàn)的產(chǎn)品中抽取，對(duì)未做過(guò)A組檢驗(yàn)的樣機(jī)應(yīng)補(bǔ)做A組檢驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)，待合格后方能進(jìn)行C組檢驗(yàn)其余項(xiàng)目的試驗(yàn)。C組檢驗(yàn)樣機(jī)數(shù)量及檢驗(yàn)結(jié)果評(píng)定分別按7.2.2和7.2.4的規(guī)定。GB/T39633—2020c)產(chǎn)品出廠編號(hào)。制造商應(yīng)根據(jù)用戶(hù)要求提供下列參數(shù)值及允差。這些參數(shù)值可在使用說(shuō)明書(shū)、標(biāo)識(shí)和合格證中提b)絕緣等級(jí)；e)額定轉(zhuǎn)速(或空載轉(zhuǎn)速),r/min;i)產(chǎn)品出廠編號(hào)；隨系統(tǒng)應(yīng)提供的信息：c)接地和保護(hù)信息；f)故障與維修信息；g)支持與聯(lián)絡(luò)信息。制造商應(yīng)提供安全和警告標(biāo)志。系統(tǒng)應(yīng)貯存在環(huán)境溫度為-20℃~75℃,相對(duì)濕度不大于85%,清潔、通風(fēng)良好的庫(kù)房?jī)?nèi)，空氣中不得含有腐蝕性氣體。GB/T39633—2020系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組件A.1結(jié)構(gòu)圖一體式關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)圖如圖A.1所示。驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器輸出編碼器輸入編碼器制動(dòng)器電機(jī)減速器A.2系統(tǒng)框圖系統(tǒng)方框圖如圖A.2和圖A.3所示。圖A.2A類(lèi)系統(tǒng)方框圖GB/T39633—2020力傳感器輸入指令驅(qū)動(dòng)器制動(dòng)器電動(dòng)機(jī)減速器輸山扛飪圖A.3B類(lèi)系統(tǒng)方框圖A.3.1無(wú)框伺服電動(dòng)機(jī)外形結(jié)構(gòu)及尺寸根據(jù)驅(qū)動(dòng)器、傳感器的使用要求，電動(dòng)機(jī)后側(cè)的位置反饋元件可采用霍爾傳感器或編碼器，典型的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)如圖A.4。從電動(dòng)機(jī)的性能出發(fā)，關(guān)鍵的外形尺寸包括定子外徑φD和鐵芯長(zhǎng)度L。。一種常規(guī)的方法是以定子外徑和鐵芯長(zhǎng)度來(lái)定義電動(dòng)機(jī)的規(guī)格。不同的協(xié)作機(jī)器人對(duì)空間的要求決定了引出線(xiàn)端部長(zhǎng)度L?和L?的不同。圖A.4無(wú)框電動(dòng)機(jī)外形結(jié)構(gòu)常規(guī)無(wú)框電動(dòng)機(jī)的機(jī)座號(hào)及推薦使用的定子外徑尺寸φD見(jiàn)表A.1的規(guī)定。GB/T39633—2020表A.1典型外形尺寸單位為毫米機(jī)座號(hào)定子外徑φD備注——驅(qū)動(dòng)電壓可能大于48V驅(qū)動(dòng)電壓可能大于48V驅(qū)動(dòng)電壓可能大于48V注：××表示電動(dòng)機(jī)鐵芯長(zhǎng)度，是用戶(hù)考慮電動(dòng)機(jī)功率及安裝尺寸選型的主要參數(shù)。和具有相對(duì)小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。電氣參數(shù)見(jiàn)表A.2的規(guī)定。機(jī)座號(hào)十鐵芯長(zhǎng)度“連續(xù)額定輸出功率W額定功率下的額定轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)電壓UdeV連續(xù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N·m連續(xù)電流A峰值堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N·m峰值電流A線(xiàn)反電勢(shì)系數(shù)V/rpm6.3×10-39.3×10-39.8×10-346.1×10-3N·m/A定子相電阻25℃QGB/T39633—2020表A.2(續(xù))電感極數(shù)8定、轉(zhuǎn)子總質(zhì)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量9.7×10-同一機(jī)座號(hào)下，不同鐵芯長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)不同的功率。b線(xiàn)反電勢(shì)系數(shù)中的反電勢(shì)是有效值。轉(zhuǎn)矩常數(shù)中的電流為有效值。A.4驅(qū)動(dòng)器A.4.1總則協(xié)作機(jī)器人用一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的伺服驅(qū)動(dòng)器是一種特殊的伺服驅(qū)動(dòng)器。結(jié)構(gòu)小巧緊湊，且能夠與構(gòu)成系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)及減速器集成在一起，構(gòu)成協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)的一部分或是整個(gè)關(guān)節(jié)。由低機(jī)器人功能安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足多種傳感器接口，抗振動(dòng)和高可靠性的要求。伺服驅(qū)動(dòng)器能夠直接安裝在容納電動(dòng)機(jī)及減速器的結(jié)構(gòu)框架上或框架內(nèi)。由框架及相應(yīng)的外殼蓋實(shí)現(xiàn)支撐和防護(hù)，且不能影響系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主體形狀。根據(jù)一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的不同，相應(yīng)的伺服驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式也不相同。由于一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)需要安裝在協(xié)作機(jī)器人的機(jī)器臂上，接口的抗振動(dòng)要求高于通用伺服驅(qū)動(dòng)器。伺服驅(qū)動(dòng)器在基本功能上與通用伺服驅(qū)動(dòng)器一致，具有電流、速度、位置三環(huán)伺服控制功能。此外，伺服驅(qū)動(dòng)器還宜備滿(mǎn)足協(xié)作機(jī)器人特殊要求的控制功能。A.4.2伺服驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)型式A.4.2.1與電動(dòng)機(jī)和減速器尺寸相匹配的圓環(huán)型結(jié)構(gòu)由于構(gòu)成一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的無(wú)框電動(dòng)機(jī)及減速器結(jié)構(gòu)為圓形，且需要通過(guò)中空孔實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電纜線(xiàn)的穿過(guò)和連接。伺服驅(qū)動(dòng)器的圓環(huán)結(jié)構(gòu)可很好地與結(jié)構(gòu)框架相匹配，在減小系統(tǒng)整體尺寸的同時(shí)，可最大限度利用有效的安裝空間和面積。根據(jù)一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)輸出功率及結(jié)構(gòu)尺寸的不同，伺服驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)尺寸也可相應(yīng)地分為多種尺寸，每種尺寸可對(duì)應(yīng)一種或多種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。A.4.2.2可安裝在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架內(nèi)部的方形或異形多層堆疊結(jié)構(gòu)高度集成，結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸非常小且滿(mǎn)足一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)功率輸出需求的伺服驅(qū)動(dòng)器也可是方形或異形多層堆疊結(jié)構(gòu)形式?？砂惭b在一體式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)內(nèi)部。另外，有些一體式系統(tǒng)中需要一個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)，或由于其他系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，也需要這種結(jié)構(gòu)的伺服驅(qū)動(dòng)器與A.4.3伺服驅(qū)動(dòng)器接口A.4.3.1功率接口功率接口包括：直流電源接口和電動(dòng)機(jī)輸出接口。A.4.3.2通信總線(xiàn)接口通信總線(xiàn)接口主要用于連接上位控制器或一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)之間通信總線(xiàn)的接口。一般分為通信總線(xiàn)輸入和總線(xiàn)輸出接口。常見(jiàn)的總線(xiàn)形式為RS485、CAN以及EtherCAT,均為差分總線(xiàn)，具備較強(qiáng)的抗干擾能力。總線(xiàn)通信周期及交互數(shù)據(jù)量與運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)性要求、節(jié)點(diǎn)數(shù)量等特定應(yīng)用有關(guān)。A.4.3.3編碼器接口根據(jù)協(xié)作機(jī)器人的控制需求，一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)需要在電動(dòng)機(jī)軸端和減速器輸出端均安裝位置編碼器。伺服驅(qū)動(dòng)器可根據(jù)雙編碼器輸入，實(shí)現(xiàn)高性能全閉環(huán)控制和防碰撞控制。伺服驅(qū)動(dòng)器需要采用雙編碼器接口形式，或?qū)蓚€(gè)編碼器接收傳感器直接集成到伺服驅(qū)動(dòng)器電路編碼器信號(hào)形式有TTL單端信號(hào)以及標(biāo)準(zhǔn)RS422差分總線(xiàn)信號(hào)兩種形式。信號(hào)形式與編碼器安裝位置及方式有一定關(guān)系。A.4.3.4制動(dòng)器接口采用制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)位置鎖定是協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用中一個(gè)必不可少的要求。伺服驅(qū)動(dòng)器的制動(dòng)器接口用于驅(qū)動(dòng)電磁動(dòng)作機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器。制動(dòng)勵(lì)磁電壓為直流12V或直流24V,吸合電流大于保持電流。建議伺服驅(qū)動(dòng)器通過(guò)PWM控制調(diào)整施加到線(xiàn)包繞組上的有效電壓的大小，控制吸合和保持時(shí)的電流，降低保持時(shí)的功耗及發(fā)熱。根據(jù)協(xié)作機(jī)器人安全及控制功能的要求，一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的伺服驅(qū)動(dòng)器需要配有相應(yīng)的模擬量和數(shù)字量傳感器接口。常見(jiàn)的傳感器類(lèi)型包括溫度傳感器和力矩傳感器等。溫度傳感器采用PTC或NTC等熱敏電阻埋置在電動(dòng)機(jī)繞組內(nèi)部，用于溫度測(cè)量及保護(hù)。力矩傳感器安裝在關(guān)節(jié)輸出端，用于實(shí)現(xiàn)主動(dòng)振動(dòng)控制、柔順控制及碰撞檢測(cè)。A.4.4主要技術(shù)指標(biāo)伺服驅(qū)動(dòng)器采用低壓直流供電，電壓范圍一般為直流24V～48V,兼容主流標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)關(guān)電源模塊輸出。控制回路供電可單獨(dú)提供，也可與功率回路供電共用。GB/T39633—2020A.4.4.2連續(xù)輸出電流伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶額定轉(zhuǎn)矩負(fù)載，且在允許的最高環(huán)境溫度連續(xù)工作時(shí)，能夠持續(xù)輸出的電流有效值。反映伺服驅(qū)動(dòng)器的額定帶載能力。在規(guī)定的最高環(huán)境溫度中，伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)在短時(shí)間內(nèi)能夠帶最大轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)，輸出的電流有效值。反映伺服驅(qū)動(dòng)器的過(guò)載能力。在協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用中，一般為連續(xù)輸出電流的兩至三倍。持續(xù)時(shí)間1s～3s。A.4.5主要功能A.4.5.1位置/速度/轉(zhuǎn)矩控制模式及在線(xiàn)模式切換功能根據(jù)上位控制器設(shè)定實(shí)現(xiàn)位置、速度、轉(zhuǎn)矩不同控制模式運(yùn)行?？筛鶕?jù)參數(shù)設(shè)定及上位控制器指令在線(xiàn)實(shí)現(xiàn)控制模式的切換。支持拖拽示教功能，記錄并規(guī)劃關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡。A.4.5.2全閉環(huán)控制及防碰撞功能伺服驅(qū)動(dòng)器可根據(jù)減速器輸出端位置編碼器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)減速器輸出端的高精度位置閉環(huán)控制，即全閉環(huán)控制。可根據(jù)電動(dòng)機(jī)軸端編碼器及減速器輸出端位置編碼器數(shù)據(jù)，結(jié)合伺服驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)矩電流值，判定系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，估算系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)矩大小，快速識(shí)別碰撞狀態(tài)在造成碰撞破壞前快速停機(jī)保護(hù)。可在運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)對(duì)負(fù)載慣量的變化進(jìn)行辨識(shí)，并根據(jù)辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行調(diào)節(jié)器增益自動(dòng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)最佳速度和位置控制。A.4.5.4抗擾動(dòng)補(bǔ)償控制包括摩擦轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償控制、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制、負(fù)載擾動(dòng)控制等，可提高一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)運(yùn)A.4.5.5振動(dòng)抑制功能通過(guò)低通濾波器，自適應(yīng)陷波器，模型跟蹤振動(dòng)抑制等功能實(shí)現(xiàn)對(duì)減速器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行中產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)的抑制。A.4.5.6安全功能安全功能是指伺服驅(qū)動(dòng)器涉及人身安全、設(shè)備安全的控制、檢測(cè)功能。是一體式伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)宜具備的功能。系統(tǒng)中伺服驅(qū)動(dòng)器的安全功能主要包括.——ST0:安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷功能；——SS1:安全停止1;——SS2:安全停止2;—-—SBC:安全抱閘；——SLS:安全速度限幅；——SLT:安全轉(zhuǎn)矩監(jiān)控。GB/T39633—2020伺服驅(qū)動(dòng)器的安全功能還需要通過(guò)功能安全認(rèn)證。A.4.5.7保護(hù)功能可根據(jù)力矩傳感器反饋或者通過(guò)電動(dòng)機(jī)電流特性進(jìn)行碰撞檢測(cè)判斷。A.5減速器A.5.1減速器常見(jiàn)結(jié)構(gòu)及類(lèi)型在一體化關(guān)節(jié)組件中常用減速器類(lèi)型為RV減速器和諧波齒輪減速器，常見(jiàn)的減速器結(jié)構(gòu)類(lèi)型如a)中空軸輸出分體式減速器結(jié)構(gòu)型式b)中實(shí)軸輸出一體式減速器結(jié)構(gòu)型式圖A.5常用減速器結(jié)構(gòu)類(lèi)型A.5.2減速器規(guī)格減速器規(guī)格尺寸參見(jiàn)表A.3,減速器基本參數(shù)參見(jiàn)表A.4。表A.3減速器規(guī)格尺寸表單位為毫米尺寸代號(hào)E27.9F23.6注：中實(shí)軸輸出一體式減速器結(jié)構(gòu)型式的尺寸僅供參考。表A.4減速器參數(shù)表規(guī)格代號(hào)減速比輸入轉(zhuǎn)速2000r/min時(shí)的額定轉(zhuǎn)矩N·m起動(dòng)、停止時(shí)的允許最大轉(zhuǎn)矩N·m瞬間允許最大轉(zhuǎn)矩N·m允許最高輸入轉(zhuǎn)速r/min脂潤(rùn)滑GA.5.3減速器關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)A.5.3.1額定轉(zhuǎn)矩常響聲等現(xiàn)象。GB/T39633—2020A.5.3.2超載超過(guò)四倍額定轉(zhuǎn)矩時(shí)，減速器能正常運(yùn)行2min,試驗(yàn)后檢查零件無(wú)損壞；再起動(dòng)時(shí)無(wú)滑齒現(xiàn)象；且A.5.3.3扭轉(zhuǎn)剛度額定負(fù)載扭矩與相應(yīng)彈性變形轉(zhuǎn)角之比值，具體扭轉(zhuǎn)剛度參見(jiàn)表A.5的規(guī)定。表A.5減速器的扭轉(zhuǎn)剛度值0.470.612.506.7020.00A.5.3.4空程和背隙空程和背