Jäikus ja jäikus:
Jäikus viitab materjali või struktuuri võimele vastu panna elastsele deformatsioonile jõu mõjul ning see on materjali või struktuuri elastse deformatsiooni raskuse iseloomustus. Materjali jäikust mõõdetakse tavaliselt elastsusmooduliga E. Makroelastsuse vahemikus on jäikus osakoormuse ja nihke proportsionaalne koefitsient, mis on üksuse nihke tekitamiseks vajalik jõud. Selle vastastikust nimetatakse paindlikkuseks, ühikujõu põhjustatud nihkeks. Jäikust saab jagada staatiliseks jäikuseks ja dünaamiliseks jäikuseks.
Struktuuri jäikus (k) viitab elastse keha võimele seista vastu deformatsioonile ja pingele.
k = P / 5
P on konstruktsioonile mõjuv püsiv jõud ja δ on jõust tingitud deformatsioon.
Pöörleva konstruktsiooni pöörlemisjäikus (k) on järgmine:
k = M / θ
M on hetk ja θ on pöördenurk.
Näiteks on terastoru suhteliselt kõva, üldiselt on deformatsioon välise jõu mõjul väike, samas kui kummipael on suhteliselt pehme ja sama jõu põhjustatud deformatsioon on suhteliselt suur. Siis ütleme, et terastoru on jäik ning kummipael on nõrk ja painduv.
Servomootori rakendamisel on see tüüpiline jäik ühendus mootori ja koorma ühendamiseks haakeseadise abil, tüüpiline paindlik ühendus on aga mootori ja koorma ühendamine sünkroonrihma või rihmaga.
Mootori jäikus on mootori võlli võime taluda väliseid pöördemomendi häireid. Servojuhi mootori jäikust saame reguleerida.
Servomootori mehaaniline jäikus on seotud selle reageerimiskiirusega. Üldiselt, mida suurem on jäikus, seda suurem on reageerimiskiirus, kuid kui see on liiga kõrge, reguleerib mootor mehaanilist resonantsi. Seetõttu on vahelduvvoolu servoajami parameetrites vastussageduse käsitsi reguleerimise võimalused. Reageerimissageduse kohandamiseks vastavalt masina resonantspunktile on vaja silumispersonali aega ja kogemusi (tegelikult võimenduse parameetrite kohandamine).
Servosüsteemi asendirežiimis suunatakse mootor jõu mõjul kõrvale. Kui jõud on suur ja läbipaindenurk väike, siis peetakse servosüsteemi jäigaks, vastasel juhul loetakse servosüsteem nõrgaks. See jäikus on lähemal reageerimiskiiruse mõistele. Kontrolleri vaatepunktist on jäikus tegelikult parameeter, mis koosneb kiiruse kontuurist, positsioonikontuurist ja ajaintegraali konstandist. Selle suurus määrab masina reageerimise kiiruse.
Kuid kui te ei vaja kiiret positsioneerimist ja vajate ainult täpsust, siis kui takistus on väike, on jäikus madal ja võite saavutada täpse positsioneerimise, kuid positsioneerimisaeg on pikk. Kuna positsioneerimine on madal, kui jäikus on madal, eksisteerib kiire reageerimise ja lühikese positsioneerimisaja korral ebatäpse positsioneerimise illusioon.
Inertsimoment kirjeldab objekti liikumise inertsust ja inertsimoment on objekti inertsuse mõõtmine telje ümber. Inertsimoment on seotud ainult pöörderaadiuse ja eseme massiga. Üldiselt on koormuse inerts rohkem kui 10 korda suurem kui mootori rootori inerts.
Juhtrööpa ja pliikruvi inertsimoment avaldab suurt mõju servomootori ajamisüsteemi jäikusele. Fikseeritud võimenduse korral on seda suurem inertsimoment, seda suurem on jäikus, seda lihtsam on mootori värisemist põhjustada; mida väiksem on inertsimoment, seda väiksem on jäikus, seda vähem tõenäoline on mootori värisemine. See võib vähendada inertsimomenti, asendades juhtrööpa ja kruvivarda väiksema läbimõõduga, et vähendada koormuse inertsust, et mootorit ei raputataks.
Üldiselt peame servosüsteemi valimisel lisaks selliste parameetrite arvestamisele nagu mootori pöördemoment ja nimikiirus pöörlema ka mehaanilisest süsteemist mootori võlliks teisendatud inertsuse ja seejärel sobiva inertsiga mootori valima suurus vastavalt tegelikele mehaanilistele toimimisnõuetele ja töödeldud osade kvaliteedinõuetele.
Silumisel (manuaalne režiim) on inertsisuhte parameetrite õige seadistamine eeldus, et mehaaniliste ja servosüsteemide parim jõudlus antakse täies ulatuses.
Mis on inertsuse sobitamine?
Niu Er'i seaduse kohaselt:
Nõutav etteandesüsteemi pöördemoment = süsteemi inertsimoment J × nurkkiirendus θ
Mida väiksem on nurkkiirendus θ, seda pikem on aeg kontrollerist kuni süsteemi täitmise lõpuni ja aeglasem on süsteemi reageerimine. Kui θ muutub, muutub süsteemi reageerimine kiiresti ja aeglaselt, mis mõjutab töötlemise täpsust.
Pärast servomootori valimist jääb maksimaalne väljundväärtus muutumatuks. Kui soovite, et muutus θ oleks väike, peaks J olema võimalikult väike.
Süsteemi inertsimoment J = servomootori pöörlemise inertsimpulss JM + mootori võlli muundamiskoormuse inertsimpulss JL.
Koormuse inerts JL koosneb töölaua, kinnitusdetaili, tooriku, kruvi, siduri ja muude lineaarsete ja pöörlevate liikuvate osade inertsist, mis on muudetud mootori võlli inertsiks. JM on servomootori rootori inerts. Pärast servomootori valimist on see väärtus fikseeritud väärtus, samal ajal kui JL muutub tooriku koormuse muutumisel. Kui soovite, et J muutumiskiirus oleks väiksem, on parem muuta JL osakaal väiksemaks. Üldiselt on väikese inertsiga mootoril hea pidurdustõhusus, kiire reageerimine käivitamisele, kiirendus ja seiskamine ning hea kiirusega edasi-tagasi liikumisvõime, mis sobib mõneks kergeks koormuseks ja kiireks positsioneerimiseks. Keskmise ja suure inertsimootoriga mootorid sobivad suure koormuse ja kõrge stabiilsusega seotud nõuete täitmiseks, näiteks mõned ringliikumismehhanismid ja mõned tööpingitööstused.
Nii et vahelduvvoolu servomootori jäikus on liiga suur ja jäikus pole piisav. Üldiselt tuleks süsteemi reageerimise muutmiseks reguleerida vahelduvvoolu servojuhtide võimendust. Inerts on liiga suur ja inerts on ebapiisav. See on suhteline võrdlus koormuse inertsimuutuse ja vahelduvvoolu servomootori inertsuse vahel.
Lisaks tuleks arvestada reduktori mõju jäigale koormusele: käigukast võib muuta inertside sobitamist. Üldiselt, kui koormuse ja mootori inertsisuhe on suurem kui 5, peetakse reduktorit inertsimugavuse parandamiseks. Inertsisuhe on pöördvõrdeline aeglustusastme ruuduga.
Postituse aeg: september-02-2020