速度プロファイル計算ツール

設計ツール
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速度プロファイル計算ツール

概要

機械設計において重要な速度プロファイルの計算と最適化を支援するツールです。加速度、最高速度、移動距離などのパラメータから最適な速度プロファイルを算出できます。

主な機能

基本計算機能

  • 台形速度プロファイル計算
  • S字速度プロファイル計算
  • 加減速時間の最適化
  • 移動時間の算出

対応パラメータ

  • 移動距離(mm)
  • 最高速度(mm/s)
  • 加速度(mm/s²)
  • ジャーク(mm/s³)
  • 加速時間・減速時間

出力結果

  • 速度プロファイルグラフ
  • 位置・速度・加速度の時系列データ
  • 総移動時間
  • エネルギー効率指標

使用場面

産業機械設計

  • 搬送システム: ベルトコンベア、ロボットアーム
  • 工作機械: NC機械、マシニングセンター
  • 包装機械: 高速パッケージング装置

制御システム開発

  • モーションコントローラー設定
  • PLC制御パラメータ調整
  • サーボモーター選定支援

計算理論

台形プロファイル

最も一般的な速度プロファイルで、加速→等速→減速の3段階で構成。

計算式:

  • 加速時間: t₁ = v_max / a
  • 等速時間: t₂ = (s - v_max²/a) / v_max
  • 減速時間: t₃ = v_max / a

S字プロファイル

ジャークを考慮したなめらかな速度変化を実現。振動抑制に効果的。

最適化指針

  1. 振動最小化: ジャーク制限による滑らかな動作
  2. 時間短縮: 制約条件下での最短時間計算
  3. エネルギー効率: 消費電力を考慮した速度設定
  4. 機械負荷軽減: 加速度制限による機械保護

活用メリット

  • 設計時間短縮: 手計算からの脱却
  • 最適化: 複数パターンの比較検討
  • 品質向上: 振動・騒音の抑制
  • コスト削減: 適切なモーター選定

製造業の現場で培った経験を基に開発された実用的な計算ツールです。


登録商標について

  • PLC®は各メーカーの登録商標です。
  • Windows®は米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における登録商標です。

その他、記載されている会社名、製品名は各社の登録商標または商標です。