Stivhet og stivhet:
Stivhet refererer til materialets eller strukturens evne til å motstå elastisk deformasjon når de utsettes for kraft, og er en karakterisering av vanskeligheten med elastisk deformasjon av et materiale eller en struktur. Stivheten til et materiale måles vanligvis av elastisitetsmodulen E. I det makroelastiske området er stivheten den proporsjonale koeffisienten til delbelastningen og forskyvningen, som er den kraften som kreves for å forårsake enhetsforskyvning. Dens gjensidige kalles fleksibilitet, forskyvningen forårsaket av en enhetsstyrke. Stivheten kan deles inn i statisk stivhet og dynamisk stivhet.
Stivheten (k) til en struktur refererer til den elastiske kroppens evne til å motstå deformasjon og spenning.
k = P / δ
P er den konstante kraften som virker på strukturen og δ er deformasjonen på grunn av kraften.
Rotasjonsstivheten (k) til den roterende strukturen er som følger:
k = M / θ
M er øyeblikket og θ er rotasjonsvinkelen.
For eksempel er stålrøret relativt hardt, generelt er deformasjonen under ytre kraft liten, mens gummibåndet er relativt mykt, og deformasjonen forårsaket av den samme kraften er relativt stor. Så sier vi at stålrøret er stivt, og gummibåndet er svakt og fleksibelt.
Ved anvendelse av servomotor er det en typisk stiv forbindelse for å koble motoren og lasten ved kobling, mens den typiske fleksible forbindelsen er å koble motoren og lasten med synkront belte eller belte.
Motorstivhet er motorakselens evne til å motstå interferens med ytre dreiemoment. Vi kan justere stivheten til motoren i servodriveren.
Servomotorens mekaniske stivhet er relatert til reaksjonshastigheten. Generelt, jo høyere stivhet, jo høyere responshastighet, men hvis den justeres for høyt, vil motoren produsere mekanisk resonans. Generelt er det altså AC-servostasjonsparametere muligheter for å justere responsfrekvensen manuelt. For å justere responsfrekvensen i henhold til maskinens resonanspunkt, krever det feilsøkingspersonellets tid og erfaring (faktisk justering av forsterkningsparametrene).
I posisjonmodus for servosystemet avbøyes motoren ved å bruke kraft. Hvis kraften er stor og avbøyningsvinkelen er liten, anses servosystemet å være stivt, ellers anses servosystemet å være svakt. Denne stivheten er nærmere konseptet med responshastighet. Fra kontrollerens synspunkt er stivhet faktisk en parameter som består av fartsløyfe, posisjonssløyfe og tidsintegral konstant. Størrelsen bestemmer maskinens responshastighet.
Men hvis du ikke trenger rask posisjonering og bare trenger nøyaktighet, når motstanden er liten, er stivheten lav, og du kan oppnå nøyaktig posisjonering, men posisjoneringstiden er lang. Fordi posisjoneringen er treg når stivheten er lav, vil illusjonen av unøyaktig posisjonering eksistere i tilfelle rask respons og kort posisjoneringstid.
Treghetsmomentet beskriver tregheten til objektets bevegelse, og treghetsmomentet er målingen av objektets treghet rundt aksen. Treghetsmomentet er bare relatert til rotasjonsradiusen og massen til objektet. Generelt er belastningens treghet mer enn 10 ganger rotorinertien til motoren.
Treghetsøyeblikket til føringsskinne og blyskrue har stor innflytelse på stivheten til servomotordrivsystemet. Under fast forsterkning, jo større treghetsmoment er, jo større stivhet er, jo lettere er det å forårsake motorrysting; jo mindre treghetsmoment, jo mindre stivhet, jo mindre sannsynlig er det at motoren rister. Det kan redusere treghetsmomentet ved å erstatte styreskinnen og skruestangen med mindre diameter, for å redusere belastningstregningen for ikke å riste motoren.
Generelt, i valg av servosystem, i tillegg til å vurdere parametrene som dreiemoment og nominell hastighet til motoren, må vi også beregne tregheten omgjort fra det mekaniske systemet til motorakselen, og deretter velge motoren med passende treghet størrelse i henhold til de faktiske mekaniske handlingskravene og kvalitetskravene til de bearbeidede delene.
I feilsøking (manuell modus) er det å sette treghetsforholdsparametrene riktig som premiss for å gi fullspilling til den beste effektiviteten til mekaniske og servosystemer.
Hva er treghetsmatching?
I følge Niu Ers lov:
Nødvendig dreiemoment for fôringssystemet = system av treghetsmoment J × vinkelakselerasjon θ
Jo mindre vinkelakselerasjonen θ er, jo lenger tid er det fra kontrolleren til slutten av systemutførelsen, og jo langsommere blir systemresponsen. Hvis θ endres, vil systemresponsen endres raskt og sakte, noe som vil påvirke maskinens nøyaktighet.
Etter at servomotoren er valgt, forblir den maksimale utgangsverdien uendret. Hvis du vil at endringen av θ skal være liten, bør J være så liten som mulig.
Systemet av treghet J = servomotor rotasjon treghet momentum JM + motoraksel konvertering belastning treghet momentum JL.
Lastertregningen JL består av tregheten til arbeidsbordet, armaturet, arbeidsstykket, skruen, koblingen og andre lineære og roterende bevegelige deler omgjort til tregheten til motorakselen. JM er tregheten til servomotorrotoren. Etter at servomotoren er valgt, er denne verdien en fast verdi, mens JL endres med endringen av arbeidsemnebelastningen. Hvis du vil at endringshastigheten til J skal være mindre, er det bedre å gjøre andelen JL mindre. Generelt sett har motoren med liten treghet god bremseytelse, rask respons på start, akselerasjon og stopp, og god høyhastighets frem- og tilbakegående ytelse, som er egnet for noen lette belastninger og høyhastighets posisjoneringsanledninger. Medium og store treghetsmotorer er egnet for store belastninger og høye stabilitetskrav, for eksempel noen sirkulære bevegelsesmekanismer og noen maskinverktøyindustrier.
Så stivheten til AC-servomotoren er for stor, og stivheten er ikke nok. Generelt sett bør gevinsten til AC-servodriveren justeres for å endre systemresponsen. Tregheten er for stor og tregheten er utilstrekkelig. Det er en relativ sammenligning mellom treghetsendringen av lasten og tregheten til AC-servomotoren.
I tillegg bør reduseringens innvirkning på den stive belastningen vurderes: girkassen kan endre treghetstilpasningen. Generelt, når treghetsforholdet mellom lasten og motoren er mer enn 5, anses reduseringsenheten for å forbedre treghetstilpasningen. Treghetsforholdet er omvendt proporsjonalt med kvadratet av retardasjonsforholdet.
Innleggstid: Sep-02-2020