siaoma3160 发表于 2018-6-14 08:24:02

伺服电机选型中惯量匹配问题怎么平衡选择?

大家好,我设计的装置大致描述为:电机通过减速机+一级齿轮传动,带动转盘旋转。转盘加减速曲线如图所示(最大加/减速度为3.14rad/s2,最大转速3.14rad/s,转盘频繁的做加速至最大速度——稳定运行一段时间(时间比较短,几秒钟)——减速至0——停顿一段时间(几秒钟),重复动作)。
整个装置负载惯量大概为180kg.m2(未折算至电机端)这个量级。装置驱动电机选择伺服电机,在选型时,电机转速、电机额定扭矩、最大扭矩、功率均满足负载要求的情况下,负载/电机惯量比比较大(20+~30之间),而一般马达使用说明中推荐惯量比不低于10左右。如果按惯量匹配选型,就要选择功率以及扭矩均远大于设备要求的指标选型,不可避免增加设备成本。

请问大家这种情况我应该是按扭矩以及功率选型,忽略惯量不匹配的问题,选择系统惯量比30左右。还是应该按惯量匹配选型,选择功率以及扭矩更大的电机?
还有如果我选择惯量较小的电机,系统惯量比较大的情况下,有可能会有什么问题?

choyue 发表于 2018-6-14 08:55:05

我觉得是看你的制动情况,如果加减速要求高,那就需要靠惯量来选择。加减速没时间要求,就可以按扭矩来选。

siaoma3160 发表于 2018-6-14 09:07:24

本帖最后由 siaoma3160 于 2018-6-14 09:27 编辑

choyue 发表于 2018-6-14 08:55
我觉得是看你的制动情况,如果加减速要求高,那就需要靠惯量来选择。加减速没时间要求,就可以按扭矩来选。
设计指标,负载端最大加/减速度是3.14rad/s2,应该咋选?

一展刀锋 发表于 2018-6-14 09:12:48

转速是30r/min?那你这个速度不是很慢吗?
选个减速比大点的减速机,伺服有3000转的,你选个10:1的减速比,惯量匹配时就是100:1
惯量匹配了,加减速度就没有问题啦

siaoma3160 发表于 2018-6-14 09:15:43

本帖最后由 siaoma3160 于 2018-6-14 09:26 编辑

一展刀锋 发表于 2018-6-14 09:12
转速是30r/min?那你这个速度不是很慢吗?
选个减速比大点的减速机,伺服有3000转的,你选个10:1的减速比, ...
就是减速比100:1的情况下,负载端惯量:180kg.m2,折算到电机端180kg/m-4,一般安川转速3000、一两千瓦的电机,转子惯量都是3~8kg/m-4的样子。。惯量比依然很大啊

理性的人很感性 发表于 2018-6-14 09:58:31

也许可以想办法减小负载惯量,比如密度低一点材质的材料。或者结构上尽可能减少重量,比如加工艺减重孔。

siaoma3160 发表于 2018-6-14 10:02:21

理性的人很感性 发表于 2018-6-14 09:58
也许可以想办法减小负载惯量,比如密度低一点材质的材料。或者结构上尽可能减少重量,比如加工艺减重孔。

我已经尽量减小设备重量了,再减的话可能还能适当减一些,但空间不大了

理性的人很感性 发表于 2018-6-14 10:10:14

siaoma3160 发表于 2018-6-14 10:02
我已经尽量减小设备重量了,再减的话可能还能适当减一些,但空间不大了

能换材料吗,比如说铝的。

阿大 发表于 2018-6-14 10:19:54

要是对响应要求不高,调低位置环增益应该能凑合用。
问题是兄弟你为什么非要憋自己呢?后面不是还有一级齿轮传动吗,加上2的速比就满足要求了!
换成我不会做这种无畏的挑战,你这属于拿老板的钱耍着玩!

siaoma3160 发表于 2018-6-14 13:48:21

阿大 发表于 2018-6-14 10:19
要是对响应要求不高,调低位置环增益应该能凑合用。
问题是兄弟你为什么非要憋自己呢?后面不是还有一级齿 ...

已经用上了最大的减速比,速度没有余量了
页: [1]
查看完整版本: 伺服电机选型中惯量匹配问题怎么平衡选择?