5.1 电机原理的通俗理解 我们从小学就知道,磁铁分N极和S极,磁力线从N极出发,最后回到S极;磁铁同极相斥,异极相吸。磁铁磁极之间的相互作用示意图如下: 利用磁极之间的相互作用力,理...
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伺服电机惯量比多少合适 |
伺服的惯量比越大越好吗,伺服负载惯量比大,如何调
波士顿动力公司早期的机器人主要采用电机通过齿轮驱动联动机构,对于无负载要求的机器人来说已经足够了。但BigDog等机器人产品系统由于采用内燃机驱动,需要承载较大的负载,能耗较高,能源变化较多。 转换伺服系统的惯量匹配原则——在伺服控制系统的设计或伺服电机的选型过程中,有必要考虑惯量问题。惯量是影响伺服系统响应速度和稳定性的重要因素。 总的来说,有希望
惯量比越大,传动装置的惯量越大,电机输出轴的转动惯量越小,控制也相应越灵敏。 反之,当惯量比较小时,电机输出轴的转动惯量较大,控制也相应迟缓。 因此,在选择伺服电机时,负载惯量比就是电机额定转动惯量之比。 它与减少比例的平方有关。 当惯性不匹配严重时,会影响伺服系统的稳定性。 在伺服系统中,实现了负载惯量与电机惯量的比率
从电机端的响应来看,减速比越大,电机惯量越小,电机的加速度越大。 然而,我们关注的是负载端的响应,所以惯性匹配是基于负载端的。 随着减速比增大,虽然电机的加速度惯量比变大,但伺服电机的控制精度变低,响应速度变慢。 由于惯量比较大,电机旋转时的惯量较大,而负载旋转时的惯量较小,电机对控制信号的响应时间较长。在实际应用中,
╯ω╰ 惯性比小,相当于一辆大马拉车,性能往往更高。 如果希望机器动作敏捷、移动速度快、启停频繁,则惯性比可降低至2或1。 如果高性能和快速响应不是设计要求,极端情况下惯量比可以选择10,甚至100。功率转换越快,伺服电机的速度就越好。 在伺服系统中,从负载的角度来看,负载以最大功率变化率将输入功率转换为输出功率。 当负载的转动惯量等于电动机的转动惯量时。 也就是说,"当惯性匹配时",
对于伺服驱动器负载惯量的匹配,有些伺服电机产品的惯量匹配可以达到50倍,但实际上越小越好,这样对于精度和响应速度来说更好。 伺服驱动器一般情况下,为了满足伺服系统的高响应性,伺服电机一般用于需要高速响应的场合。当然,转动惯量较大。优点是受外界干扰影响较小。 如果设备惯性大,则选择large
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