Ac servo моторын хатуу байдал ба инерцийг бид хэрхэн ойлгодог вэ?

Хатуу байдал ба хатуу байдал:

Хатуу байдал гэдэг нь материал эсвэл бүтээцэд хүчээр нөлөөлөх үед уян хатан хэв гажилтыг эсэргүүцэх чадварыг хэлдэг бөгөөд энэ нь материал ба бүтцийн уян хатан хэв гажилтын хүндрэлийн шинж чанар юм. Материалын хөшүүн чанарыг ихэвчлэн уян хатан байдлын модулиар хэмждэг.Макро уян харимхай хязгаарт хөшүүн чанар нь тухайн хэсгийн шилжилтийг хийхэд шаардагдах хүч болох хэсгийн ачаалал ба шилжилтийн пропорциональ коэффициент юм. Үүний харилцан үйлчлэлийг уян хатан чанар гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь нэгжийн хүчнээс үүсэх шилжилт юм. Хатуулгийг статик хөшүүн чанар ба динамик хөшүүн байдалд хувааж болно.

Бүтээцийн хөшүүн чанар (k) нь уян хатан биеийн деформаци ба хурцадмал байдлыг эсэргүүцэх чадварыг хэлнэ.

k = P / δ

P нь бүтцэд үйлчлэх тогтмол хүч бөгөөд δ нь хүчээр үйлчлэх хэв гажилт юм.

Эргэдэг бүтцийн эргэлтийн хөшүүн чанар (k) дараах байдалтай байна.

k = M / θ

M нь момент, θ нь эргэлтийн өнцөг юм.

Жишээлбэл, ган хоолой харьцангуй хатуу, ерөнхийдөө гадны хүчний нөлөөн дор хэв гажилт бага, харин резинэн тууз харьцангуй зөөлөн, ижил хүчээр үүссэн хэв гажилт харьцангуй их байдаг. Дараа нь бид ган хоолой нь хатуу, резинэн тууз нь сул, уян хатан байдаг гэж хэлдэг.

Серво мотор ашиглахад энэ нь хөдөлгүүр ба ачааллыг холболтоор холбох ердийн хатуу холболт бөгөөд харин уян хатан холболт нь хөдөлгүүрийг холбож, синхрон бүс эсвэл бүсээр ачаалах явдал юм.

Хөдөлгүүрийн хатуу байдал гэдэг нь хөдөлгүүрийн босоо амны гадны эргэлтийн хөндлөнгийн нөлөөллийг эсэргүүцэх чадвар юм. Бид servo драйвер дахь хөдөлгүүрийн хатуу байдлыг тохируулж болно.

Серво моторын механик хөшүүн чанар нь түүний хариу өгөх хурдтай холбоотой юм. Ерөнхийдөө хатуу байдал өндөр байх тусам хариу үзүүлэх хурд өндөр байдаг боловч үүнийг хэт өндөр тохируулсан тохиолдолд хөдөлгүүр нь механик резонанс үүсгэдэг. Тиймээс хувьсах гүйдлийн servo хөтөчийн ерөнхий параметрүүдэд хариу өгөх давтамжийг гараар тохируулах сонголтууд байдаг. Хариултын давтамжийг машины резонансын цэгийн дагуу тохируулахын тулд дибаг хийх ажилтны цаг хугацаа, туршлагыг шаарддаг (үнэндээ олзны параметрийг тохируулах).

 

Серво системийн байрлалын горимд хүчийг ашиглан хөдөлгүүрийг хазайдаг. Хэрэв хүч нь том, хазайлтын өнцөг нь бага байвал servo системийг хатуу, өөрөөр хэлбэл servo системийг сул гэж үзнэ. Энэхүү хатуу байдал нь хариу өгөх хурдны тухай ойлголтод илүү ойр байдаг. Хянагчийн хяналтаас харахад хатуу байдал нь үнэндээ хурдны гогцоо, байрлалын гогцоо ба хугацааны интеграл тогтмолоос бүрдсэн параметр юм. Түүний хэмжээ нь машины хариу өгөх хурдыг тодорхойлдог.

Гэхдээ хэрэв танд хурдан байрлал тогтоох шаардлагагүй бөгөөд зөвхөн нарийвчлал хэрэгтэй бол эсэргүүцэл бага байх үед хатуу байдал бага байх тул зөв байршилд хүрч чадна, гэхдээ байршил тогтоох хугацаа урт байна. Хатуу чанар багатай үед байрлал удаан явагддаг тул хурдан хариу үйлдэл, богино хугацааны байршилд буруу байршлын хуурмаг байдал бий болно.

Инерцийн момент нь объектын хөдөлгөөний инерцийг тодорхойлдог бөгөөд инерцийн момент нь тэнхлэгийн эргэн тойрон дахь объектын инерцийг хэмжих явдал юм. Инерцийн момент нь зөвхөн эргэлтийн радиус ба объектын масстай холбоотой байдаг. Ерөнхийдөө ачааллын инерци нь хөдөлгүүрийн роторын инерцийн 10-аас их байдаг.

Хөтөч төмөр зам ба хар тугалганы шураг инерцийн момент нь серво моторын хөтөч системийн хатууралд маш их нөлөөлдөг. Тогтмол ашиглалтын үед инерцийн момент их байх тусам хатуулаг их байх тусам хөдөлгүүрийн чичиргээг үүсгэхэд хялбар байдаг; инерцийн момент бага байх тусам хатуу байдал бага байх тусам хөдөлгүүр доргиох магадлал бага байдаг. Энэ нь хөдөлгүүрийг сэгсрэхгүй байхын тулд ачааллын инерцийг багасгахын тулд чиглүүлэгч төмөр зам ба шураг саваагаар бага диаметртэй сольж инерцийн моментийг багасгаж чадна.

Ерөнхийдөө servo системийг сонгохдоо хөдөлгүүрийн эргүүлэх хүч ба нэрлэсэн хурд зэрэг үзүүлэлтүүдийг харгалзан механик системээс хөдөлгүүрийн гол руу шилжүүлсэн инерцийг тооцож, дараа нь тохирох инерцээр хөдөлгүүрийг сонгох хэрэгтэй. механик үйл ажиллагааны бодит шаардлага, боловсруулсан хэсгүүдийн чанарын шаардлагад нийцүүлэн хэмжээ.

Дибаг хийхдээ (гарын авлагын горим) инерцийн харьцааны параметрүүдийг зөв тохируулах нь механик ба серво системийн хамгийн сайн үр ашгийг бүрэн тоглуулах боломжийг олгодог.

Инерцийн тохируулга гэж юу вэ?

Ниу Эрийн хуулийн дагуу:

Тэжээлийн системийн шаардагдах эргэлт = системийн инерцийн момент J × өнцгийн хурдатгал θ

Өнцгийн хурдатгал θ бага байх тусам хянагчаас системийн гүйцэтгэлийн төгсгөл хүртэлх хугацаа урт, системийн хариу үйлдэл удааширдаг. Хэрэв θ өөрчлөгдсөн бол системийн хариу үйлдэл хурдан бөгөөд удаан өөрчлөгдөх бөгөөд энэ нь боловсруулалтын нарийвчлалд нөлөөлнө.

Серво мотор сонгогдсоны дараа гаралтын хамгийн их утга өөрчлөгдөхгүй хэвээр үлдэнэ. Хэрэв та θ-ийн өөрчлөлт бага байхыг хүсвэл J аль болох бага байх ёстой.

Системийн инерцийн момент J = servo моторын эргэлтийн инерцийн импульс JM + хөдөлгүүрийн голын хувиргах ачааллын инерцийн импульс JL.

Ачааллын инерци JL нь ажлын ширээ, бэхэлгээ, бэлдэц, шураг, холбогч болон бусад шугаман ба эргэлдэх хөдөлгөөнт хэсгүүдийн инерцээс хөдөлгүүрийн голын инерцид шилжих хэсгүүдээс бүрдэнэ. JM бол servo моторын роторын инерци юм. Серво мотор сонгогдсоны дараа энэ утга нь тогтмол утга болох ба JL нь бэлдэцийн ачааллын өөрчлөлтөөр өөрчлөгддөг. Хэрэв та J-ийн өөрчлөлтийн түвшинг бага байлгахыг хүсвэл JL-ийн эзлэх хувийг бага болгох нь дээр. Ерөнхийдөө жижиг инерцтэй мотор нь тоормослох чадвар сайтай, асаах, хурдатгал, зогсоход хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг, өндөр хурдтай поршений гүйцэтгэлтэй байдаг бөгөөд энэ нь бага зэргийн ачаалал, өндөр хурдны байршилд тохирсон байдаг. Дунд болон том инерцийн хөдөлгүүрүүд нь зарим дугуй хөдөлгөөнт механизмууд, зарим багаж хэрэгслийн үйлдвэрүүд гэх мэт том ачаалал, өндөр тогтвортой байдлын шаардлагад нийцдэг.

Тиймээс AC servo моторын хатуулаг нь хэтэрхий том бөгөөд хатуулаг нь хангалтгүй юм. Ерөнхийдөө AC servo драйверын ашиг нь системийн хариу үйлдлийг өөрчлөхийн тулд тохируулагдах ёстой. Инерци хэт том, инерци нь хангалтгүй байна. Энэ нь ачааллын инерцийн өөрчлөлт ба АС servo моторын инерцийн харьцангуй харьцуулалт юм.

Үүнээс гадна хатуу ачаалалд бууруулагчийн нөлөөг анхаарч үзэх хэрэгтэй: хурдны хайрцаг нь инерцийн тохирлыг өөрчлөх боломжтой. Ерөнхийдөө хөдөлгүүрийн ачааллын инерцийн харьцаа 5-аас их байвал бууруулагч нь инерцийн тохирлыг сайжруулна гэж үздэг. Инерцийн харьцаа нь удаашруулалтын харьцааны квадраттай урвуу харьцаатай байна.

http://www.xulonggk.com

http://www.xulonggk.cn


Бичлэгийн цаг: 9-р сарын 02-2020