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伺服电机的惯量匹配的确定和影响因素

已有 351 次阅读  2016-10-13 11:19   标签伺服电机  影响 

 伺服电机的负载惯量JL由(以工具机为例)工作台及上面装的夹具和工件、螺杆、联轴器等直线和旋转运动件的惯量折合到马达轴上的惯量组成。JM为伺服电机转子惯量,伺服电机选定后,此值就为定值,而JL则随工件等负载改变而变化。如果希望进给轴的总惯量变化率小些,则最好使JL所占比例小些。这就是通俗意义上的“惯量匹配”。那么伺服电机的惯量匹配具体有什么影响又如何确定呢?

  1.影响: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。

  2.确定: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。例如,CNC中心机通过伺服电机作高速切削时,当负载惯量增加时,会发生:

  1.控制指令改变时,马达需花费较多时间才能达到新指令的速度要求;

  2.当机台沿二轴执行弧式曲线快速切削时,会发生较大误差。

  1.一般伺服电机通常状况下,当JL ≦ JM,则上面的问题不会发生;

  2.当JL = 3×JM ,则马达的可控性会些微降低,但对平常的金属切削不会有影响。(高速曲线切削一般建议JL ≦ JM);

  3.当JL ≧3× JM,马达的可控性会明显下降,在高速曲线切削时表现突出;

  不同的伺服电机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,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。松下伺服电机官网深圳日弘忠信【松下伺服电机价格批发热线:40000-222-506】是松下伺服电机代理商,主营松下A5伺服电机、400w/700ww松下伺服电机等各型号库存现货供应。

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