現代工業設備應用中在高精度應用場合隨著伺服電機技術的發展,從高扭矩密度乃至於高功率密度,使轉速的进步高過3000rpm,由於轉速的进步,使得伺服電機的功率密度大幅度的进步。這意謂著伺服電機要不要调配減速機,其決定要素主要是從應用的需求上及本钱的考慮來審視。例如,以下應用場合必須调配伺服行星減速機。
必須對負載做移動並要求精细定位時便有此需求。一般像是航空、衛星、醫療、晶圓設備、機器人等自動化設備。他們的一起特征在於將負載移動所需的扭矩往往遠超過伺服電機自身的扭矩容量。而透過減速機來做伺服電機輸出扭矩的进步,便可有用解決這個問題。
輸出扭矩进步的方法,或许选用直接增大伺服電機的輸出扭矩方法,但這種方法不光必須运用昂貴大功率的伺服電機,電機還要有更強壯的結構,扭矩的增大正比於控製電流的增大,此時选用比較大的驅動器,功率電子組件和相關機電設備規格的增大,又會使控製系統的本钱大幅添加。
據了解,負載慣量的不當匹配,是伺服控製不穩定的最大原因之一。對於大的負載慣量,可通过減速比的平方反比來調配最佳的等效負載慣量,以獲得最佳的控製響應。所以從這個视点來看,行星減速機為伺服應用的控製響應的最佳匹配。
從本钱觀點,假設0.4KW的AC伺服電機调配驅動器,需耗費一單位設備本钱,以5KW的AC伺服電機调配伺服驅動器必須耗費15單位本钱,可是若选用0.4KW伺服電機與驅動器,调配一組減速機就能夠達到前述耗費15個單位本钱才干完结的事,在操作本钱上節省50%以上。