它的原理很简单,可以从下面的视频中学到。
↓↓
温馨提示,在wifi的建议享受,保持知识的流动!
0:00
/ 1:55
低惯量与高惯量
那么,伺服电机的低惯量和高惯量是什么意思?有什么区别?
惯性是刚体绕轴线的惯性测量,惯性矩是表征刚体转动惯量的物理量。它与刚性体相对于旋转轴的分布的质量和质量有关。(刚体是指不具有理想状态的任何变化的对象)。当选择伺服电动机时,它也是伺服电动机的重要指示。它是指伺服电动机转子本身的惯性,这对于电动机的加速和减速是重要的。如果惯性不够好,电机的运动将是不稳定的。
惯性矩=旋转半径*质量。
低惯性马达是做更扁长,当电机是由高频重复运动,惯性小的小惯性主轴,发热量小。因此,对于低惯性马达使用高频往复运动。但一般的时刻相对较小。
高惯量伺服电机具有较大的转矩,适用于大转矩但往复运动不快的场合。因为高速运动要停车,司机要产生一个很大的反向驱动电压来停车这个大惯性,热量很大。
一般来说,小惯量电动机具有良好的制动性能,起动、加速、停车响应快,高速往复性好,适用于一些轻载、高速定位的场合,如一些线性高速定位机构。中、大惯量电机适用于大负载、高稳定性要求的场合,如一些圆运动机构和一些机床行业。
如果负载较大或加速度特性较大,选择惯性小的电机,对电机轴的损坏可能过大,应根据负载的大小、加速度的大小等进行选择,一般选择手册具有相关的能量计算公式。
伺服电机驱动器伺服电机响应控制,*佳值为负载惯量和电机转子惯量比之一,*大不超过五倍。 通过机械传动装置的设计,可以使负载。
转动惯量与转子惯量之比接近或小于1。当负载惯量真的很大,机械设计不可能使负载惯量与电机转子惯量之比小于5倍时,就可以使用大转子惯量电机,即所谓的大惯量电机。当使用大惯量电机时,要达到一定的响应,驱动器的容量应该更大。
惯量匹配
如上所述,在伺服系统的选型和调试中,经常会遇到惯性问题!
具体表现
1.在伺服系统的选择中,除了电机的转矩和额定转速等因素外,还需要根据电机的实际运行要求和工件的质量要求,首先计算机械系统对电机轴的惯性。
2,调试(手动模式)的情况下,参数设置正确惯量比前提充分*佳性能和机械伺服系统时,需要这个点由系统到突出显示出高的速度与精度高(达伺服惯量比参数是1- 37,JL / JM)。这样一来,有一个比赛的惯性问题!
那么“惯性匹配”到底是什么呢?
1. 根据牛顿第二定律: 进给系统、转动惯量和角加速度所需的扭矩
角加速度影响系统的动态特性越长,系统越多,控制器向系统发出指令的时间越长,系统响应越慢。如果该温度变化,系统的反应将快速且缓慢,以影响加工精度。由于选择电机后的*大输出T值没有变化,因此,如果所需变化较小,J应尽可能小。
2,总进给轴惯性“J = JM +伺服电机的转动惯量转换为电动机轴的负载惯JL
负载惯量JL由(以机床为例)工作台、安装在工作台上的夹具、直线的惯量和工件、螺钉、联轴器等旋转运动部件的惯量组成,并转化为电机轴的惯量。JM是伺服电机转子的惯性。选择伺服电机后,该值为定值,而JL随工件负载等变化。如果预期J的变化率较小,则*好使JL的比例较小。这就是通俗意义上的“惯性匹配”。
既然我们已经知道惯性匹配是什么,那么如何确定惯性匹配的确切效果呢?
影响
传动惯量对伺服系统的精度,稳定性和动态响应有影响,惯性大,系统机械常数大,响应慢,降低系统固有频率,容易产生谐振,伺服带宽有限,伺服精度和响应速度受影响,只有在低速蠕变得到改善时,适当增加惯量才有利,因此,在不影响机械设计时,应尽可能减小惯量而不影响系统刚度..
确定
当测量机械系统的动态特性,惯性小,更好的反应系统的动态特性;较大的惯性,更大的负载电机,更加难以控制,但电机的惯性和机械系统的需求相匹配的作业的惯性。不同的机构,惯性匹配不同的选择原则,并有不同的效果表现。例如,CNC机器,用于通过伺服马达的中心,当负载增大惯性,会发生高速切削:
(1)当控制指令改变时,电机需要更多的时间来满足新指令的速度要求。
(2)机床沿双轴圆弧曲线切割时,会产生较大的误差:
通常,当JL为JM时,当JL为JM时,上述问题不会发生;
②当JL = 3×JM,电动机的控制性会略微降低,但不会影响正常的金属切削(高速曲线切割,通常建议JL≦JM);
③当JL≥3×JM时,电机的可控性明显降低,在高速曲线切割中表现突出。
不同的机械作用和加工质量,JL 与 JM 尺寸的关系不同,惯性匹配的确定应根据工艺特点和加工质量要求。