王克仲 发表于 2017-5-6 09:05:16

工业机器人怎么确定伺服电机的“惯量匹配”

  伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。而伺服电机的“惯量匹配”又怎么样选择和确定呢?

  传动惯量对伺服系统的精度,稳定性,动态响应都有影响。惯量大,系统的机械常数大,响应慢,会使系统的固有频率下降,容易产生谐振,因而限制了伺服带宽,影响了伺服精度和响应速度,惯量的适当增大只有在改善低速爬行时有利,因此,机械设计时在不影响系统刚度的条件下,应尽量减小惯量。

  衡量机械系统的动态特性时,惯量越小,系统的动态特性反应越好;惯量越大,马达的负载也就越大,越难控制,但机械系统的惯量需和马达惯量相匹配才行。不同的机构,对惯量匹配原则有不同的选择,且有不同的作用表现。不同的机构动作及加工质量要求对JL与JM大小关系有不同的要求,但大多要求JL与JM的比值小于十以内。一句话,惯性匹配的确定需要根据机械的工艺特点及加工质量要求来确定。对于基础金属切削机床,对于伺服电机来说,一般负载惯量建议应小于电机惯量的5倍。

  惯量匹配对于电机选型很重要的,同样功率的电机,有些品牌有分轻惯量,中惯量,或大惯量。其实负载惯量最好还是用公式计算出来。常见的形体惯量计算公式在以前学的书里都有现成的(可以去查机械设计手册)。我们曾经做过一试验,在一伺服电机的轴伸,加一大的惯量盘准备用来做测试,结果是:伺服电机低速时停不住,摇头摆尾,不停地振荡怎么也停不下来。后来改为:在两个伺服电机的轴伸对接加装联轴器,对其中一个伺服电机通电,作为动力即主动,另一个伺服电机作为从动,即做为一个小负载。原来那个摇头摆尾的伺服电机,启动、运动、停止,运转一切正常!

  伺服电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

hallie 发表于 2017-5-24 11:34:43

寻找一个梦想,每一天都要对得起夕阳

可惜不是你xy 发表于 2017-5-24 11:35:31

天空无边不着痕迹,何处才有我的彼岸...................

李敏 发表于 2017-5-24 11:35:48

我反复看了多遍,好帖,得支持

ssssp711 发表于 2017-5-24 11:34:33

不错哦顶顶顶!!!(*^__^*)嘻嘻

ReMan 发表于 2017-5-24 11:35:03

太给力了!
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