如何理解伺服电机的低惯量和高惯量
众所周知,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。那么大家对于伺服电机的低惯量和高惯量是否了解呢今天就为大家介绍一下伺服电机的这两个概念。
一般来说,小惯量的电机制动性能好,启动,加速停止的反应很快,高速往复性好,适合于一些轻负载,高速定位
松下伺服电机维修
如何理解伺服电机的低惯量和高惯量
众所周知,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。那么大家对于伺服电机的低惯量和高惯量是否了解呢今天就为大家介绍一下伺服电机的这两个概念。
一般来说,小惯量的电机制动性能好,启动,加速停止的反应很快,高速往复性好,适合于一些轻负载,高速定位的场合,如一些直线高速定位机构。中、大惯量的电机适用大负载、平稳要求比较高的场合,如一些圆周运动机构和一些机床行业。
如果负载比较大或是加速特性比较大,而选择了小惯量的电机,可能对电机轴损伤太大,选择应该根据负载的大小,加速度的大小等等因素来选择,一般的选型手册上有相关的能量计算公式。
伺服电机驱动器对伺服电机的响应控制,为负载惯量与电机转子惯量之比为一,不可超过五倍。通过机械传动装置的设计,可以使负载。
量与电机转子惯量之比接近一或较小。当负载惯量确实很大,机械设计不可能使负载惯量与电机转子惯量之比小于五倍时,则可使用电机转子惯量较大的电机,即所谓的大惯量电机。使用大惯量的电机,要达到一定的响应,驱动器的容量应要大一些。
松下伺服马达无“自转”现象和响应的性能
为了使松下伺服马达具有比较宽的调速范围、线性的机械特性,无“自转”现象和响应的性能,它与普通电动机相比,应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。下面我们一起来看下伺服马达速度和位置模式有什么区别呢
伺服马达速度:
1.如果您对伺服马达的速度、位置都没有要求,只要输出一个恒转矩,当然是用转矩模式。
2.如果对位置和速度有一定的精度要求,而对实时转矩不是很关心,用转矩模式不太方便,用速度或位置模式比较好。
3.如果上位控制器有比较好的闭环控制功能,用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高,或者,基本没有实时性的要求,用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。
伺服马达位置模式:
就松下伺服马达的响应速度来看,转矩模式运算量小,伺服马达驱动器对控制信号的响应快。位置模式运算量大,驱动器对控制信号的响应慢。
1、位置控制:
位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置。
2、转矩控制:
转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定伺服马达轴对外的输出转矩的大小,可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。
伺服马达是一个典型闭环反馈系统,减速齿轮组由电机驱动,其终端带动一个线性的比例电位器作位置检测,该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板,控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较,产生纠正脉冲,使齿轮组的输出位置与期望值相符,令纠正脉冲趋于为0,从而达到使伺服马达准确定位的目的。如果伺服电机连接到一个减速齿轮,使用伺服电机时应当加油封,以防止减速齿轮的油进入伺服电机。
伺服电机是如何分类的?
伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思。“伺服电机”可以理解为服从控制信号指挥的电机:在控制信号发出之前,转子静止不动;当控制信号发出时,转子立即转动;当控制信号消失时,转子能即时停转。
伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机,其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。
直流伺服电机分为有刷和无刷电机。
有刷电机成本低,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。
无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。
(作者: 来源:)