Як мы разумеем калянасць і інэрцыйнасць серварухавіка пераменнага току?

Калянасць і калянасць:

Цвёрдасць адносіцца да здольнасці матэрыялу або канструкцыі супрацьстаяць эластычнай дэфармацыі пры ўздзеянні сілы і з'яўляецца характарыстыкай цяжкасці эластычнай дэфармацыі матэрыялу або канструкцыі. Калянасць матэрыялу звычайна вымяраецца модулем пругкасці E. У макраэластычным дыяпазоне калянасць - гэта прапарцыйны каэфіцыент частковай нагрузкі і зрушэння, які ўяўляе сабой сілу, неабходную для выкіду адзінкавага зрушэння. Яе ўзаемнасцю называецца гнуткасць, зрушэнне, выкліканае адзінкай сілы. Калянасць можна падзяліць на статычную і дынамічную калянасць.

Калянасць (k) канструкцыі адносіцца да здольнасці пругкага цела супрацьстаяць дэфармацыі і нацяжэнню.

k = P / δ

P - пастаянная сіла, якая дзейнічае на структуру, а δ - дэфармацыя, якая ўзнікае з-за ўздзеяння сілы.

Калянасць кручэння (k) якая верціцца структуры наступная:

k = M / θ

М - момант, а θ - кут павароту.

Напрыклад, сталёвая труба адносна цвёрдая, звычайна дэфармацыя пад уздзеяннем знешняй сілы невялікая, а гумка адносна мяккая, а дэфармацыя, выкліканая той жа сілай, адносна вялікая. Тады мы кажам, што сталёвая труба цвёрдая, а гумка слабая і гнуткая.

Пры ўжыванні серварухавіка гэта тыповае жорсткае злучэнне для злучэння рухавіка і нагрузкі муфтай, у той час як тыповае гнуткае злучэнне - падлучэнне рухавіка і нагрузкі сінхронным рамянём або рамянём.

Калянасць рухавіка - гэта здольнасць вала рухавіка супрацьстаяць знешнім уздзеянням крутоўнага моманту. Мы можам рэгуляваць калянасць рухавіка ў сервоприводе.

Механічная калянасць серварухавіка звязана з хуткасцю яго рэагавання. Як правіла, чым вышэй калянасць, тым вышэй хуткасць водгуку, але калі яна адрэгулюецца занадта высока, рухавік будзе вырабляць механічны рэзананс. Такім чынам, у агульных параметрах сервопрывада пераменнага току існуюць магчымасці ручной налады частаты водгуку. Каб адрэгуляваць частату водгуку ў залежнасці ад рэзананснай кропкі машыны, патрабуецца час і вопыт персаналу па адладцы (фактычна карэкціроўка параметраў узмацнення).

 

У рэжыме становішча сервасістэмы рухавік адхіляецца, прыкладваючы сілу. Калі сіла вялікая, а кут адхілення невялікі, то сервасістэма лічыцца цвёрдай, інакш сервасістэма лічыцца слабой. Гэтая калянасць больш блізкая да паняцця хуткасці рэагавання. З пункту гледжання рэгулятара, калянасць на самай справе з'яўляецца параметрам, які складаецца з завесы хуткасці, завесы становішча і інтэгральнай канстанты часу. Яго памер вызначае хуткасць водгуку машыны.

Але калі вам не трэба хуткае пазіцыянаванне і патрэбна толькі дакладнасць, тады, калі супраціў малы, калянасць нізкая, і вы можаце дасягнуць дакладнага пазіцыянавання, але час пазіцыянавання доўгі. Паколькі пазіцыянаванне павольнае, калі калянасць нізкая, ілюзія недакладнага пазіцыянавання будзе існаваць у выпадку хуткай рэакцыі і кароткага часу пазіцыянавання.

Момент інэрцыі апісвае інэрцыю руху аб'екта, а момант інэрцыі - гэта вымярэнне інэрцыі аб'екта вакол восі. Момант інерцыі звязаны толькі з радыусам кручэння і масай аб'екта. Як правіла, інерцыя нагрузкі больш чым у 10 разоў перавышае інерцыю ротара рухавіка.

Момент інерцыі накіроўвалай рэйкі і вядучага шрубы аказвае вялікі ўплыў на калянасць сістэмы прывада серварухавіка. Ва ўмовах фіксаванага ўзмацнення, чым большы момант інерцыі, тым большая калянасць, тым лягчэй выклікаць узрушэнне рухавіка; чым меншы момант інэрцыі, тым меншая калянасць, тым менш верагоднасць трэсці рухавіка. Ён можа паменшыць момант інерцыі, замяніўшы накіроўвалую рэйку і шрубавы стрыжань на меншы дыяметр, каб паменшыць інерцыю нагрузкі, каб не дапусціць трэсці рухавіка.

Як правіла, пры выбары сервасістэмы, акрамя ўліку такіх параметраў, як крутоўны момант і намінальная хуткасць рухавіка, нам таксама трэба вылічыць інерцыю, ператвораную з механічнай сістэмы на вал рухавіка, а затым выбраць рухавік з адпаведнай інерцыяй памер у адпаведнасці з рэальнымі патрабаваннямі механічнага ўздзеяння і патрабаваннямі да якасці апрацоўваных дэталяў.

Пры адладцы (ручным рэжыме) правільнае ўстанаўленне параметраў суадносін інерцыі з'яўляецца перадумовай забеспячэння поўнай эфектыўнасці найлепшай эфектыўнасці механічных і сервасістэм.

Што такое супадзенне па інерцыі?

Згодна з законам Ніу Эра:

Неабходны крутоўны момант сістэмы падачы = сістэмны момант інерцыі J × вуглавы паскарэнне θ

Чым менш вуглавое паскарэнне θ, тым больш часу ад кантролера да канца выканання сістэмы, і павольней рэакцыя сістэмы. Калі θ зменіцца, рэакцыя сістэмы зменіцца хутка і павольна, што адаб'ецца на дакладнасці апрацоўкі.

Пасля выбару серварухавіка максімальнае значэнне на выхадзе застаецца нязменным. Калі вы хочаце, каб змяненне θ было невялікім, тады J павінна быць як мага меншым.

Сістэмны момант інэрцыі J = імпульс інэрцыі кручэння серварухавіка JM + імпульс інэрцыі рухавіка пераўтварэння вала рухавіка JL.

Інерцыя нагрузкі JL складаецца з інэрцыі працоўнага стала, прыстасавання, нарыхтоўкі, шрубы, муфты і іншых лінейных і паваротных рухомых частак, пераўтвораных у інэрцыю вала рухавіка. JM - інэрцыя ротара серварухавіка. Пасля выбару серварухавіка гэта значэнне з'яўляецца фіксаваным значэннем, у той час як JL змяняецца пры змене нагрузкі на нарыхтоўку. Калі вы хочаце, каб хуткасць змены J была меншай, лепш зменшыць долю JL. Наогул кажучы, рухавік з невялікай інэрцыяй мае добрыя тармазныя характарыстыкі, хуткую рэакцыю на старт, паскарэнне і спыненне, а таксама добрыя высакахуткасныя поршневыя характарыстыкі, якія падыходзяць для невялікіх нагрузак і хуткасных пазіцыянаванняў. Сярэднія і вялікія інэрцыйныя рухавікі падыходзяць для вялікіх нагрузак і высокіх патрабаванняў да ўстойлівасці, такіх як некаторыя кругавыя механізмы руху і некаторыя станкабудаўнічыя вытворчасці.

Такім чынам, калянасць серварухавіка пераменнага току занадта вялікая, а калянасці недастаткова. Як правіла, узмацненне серво драйвера пераменнага току павінна быць скарэктавана, каб змяніць рэакцыю сістэмы. Інерцыя занадта вялікая, а інэрцыя недастатковая. Гэта адноснае параўнанне паміж зменай інэрцыі нагрузкі і інэрцыяй серварухавіка пераменнага току.

Акрамя таго, варта ўлічваць уплыў рэдуктара на цвёрдую нагрузку: рэдуктар можа змяняць адпаведнасць па інэрцыі. Як правіла, калі стаўленне інэрцыі нагрузкі да рухавіка больш за 5, рэдуктар лічыцца паляпшальным адпаведнасцю інэрцыі. Каэфіцыент інэрцыі зваротна прапарцыйны квадрату каэфіцыента запаволення.

http://www.xulonggk.com

http://www.xulonggk.cn


Час публікацыі: верасень-02-2020