Togost in togost:
Togost se nanaša na sposobnost materiala ali strukture, da se upira elastični deformaciji, kadar je izpostavljena sili, in je značilnost težavnosti elastične deformacije materiala ali konstrukcije. Togost materiala običajno merimo z modulom elastičnosti E. V območju makroelastičnosti je togost sorazmerni koeficient delne obremenitve in premika, ki je sila, potrebna za premik enote. Njegova vzajemnost se imenuje prožnost, premik, ki ga povzroči enota sile. Togost lahko razdelimo na statično in dinamično togost.
Togost (k) konstrukcije se nanaša na sposobnost elastičnega telesa, da se upira deformacijam in napetosti.
k = P / δ
P je konstantna sila, ki deluje na konstrukcijo, δ pa deformacija zaradi sile.
Vrtilna togost (k) vrtljive konstrukcije je naslednja:
k = M / θ
M je trenutek, θ pa kot vrtenja.
Na primer, jeklena cev je razmeroma trda, na splošno je deformacija pod zunanjo silo majhna, gumijasti trak pa razmeroma mehak in deformacija, ki jo povzroči enaka sila, je razmeroma velika. Potem rečemo, da je jeklena cev toga, gumijast trak pa šibek in prožen.
Pri uporabi servo motorja je tipična toga povezava za povezavo motorja in tovora s sklopko, medtem ko je tipična prilagodljiva povezava povezava motorja in obremenitve s sinhronim jermenom ali jermenom.
Togost motorja je sposobnost gredi motorja, da se upre zunanjim motnjam navora. Prilagodimo lahko togost motorja v servo gonilniku.
Mehanska togost servo motorja je odvisna od njegove odzivne hitrosti. Na splošno je večja, kot je togost, večja je odzivna hitrost, vendar če je nastavljena previsoko, bo motor povzročil mehansko resonanco. Zato obstajajo na splošno parametri servo pogona AC, ki jih je mogoče ročno prilagoditi. Če želite prilagoditi odzivno frekvenco glede na resonančno točko stroja, potrebujeta čas in izkušnje osebja za odpravljanje napak (pravzaprav prilagoditev ojačevalnih parametrov).
V načinu položaja servo sistema se motor odkloni z uporabo sile. Če je sila velika in kot odklona majhen, se šteje, da je servo sistem tog, sicer pa servo sistem šibek. Ta togost je bližje konceptu odzivne hitrosti. Z vidika krmilnika je togost pravzaprav parameter, sestavljen iz hitrostne zanke, pozicijske zanke in časovne integralne konstante. Njegova velikost določa hitrost odziva stroja.
Če pa ne potrebujete hitrega pozicioniranja in potrebujete le natančnost, je takrat, ko je upor majhen, togost majhna in lahko dosežete natančno pozicioniranje, vendar je čas pozicioniranja dolg. Ker je pozicioniranje počasno, ko je togost majhna, bo ob hitrem odzivu in kratkem času pozicioniranja obstajala iluzija nenatančnega pozicioniranja.
Vztrajnostni trenutek opisuje vztrajnost gibanja predmeta, vztrajnostni trenutek pa je merjenje vztrajnosti predmeta okoli osi. Vztrajnostni moment je povezan samo s polmerom vrtenja in maso predmeta. Na splošno je vztrajnost obremenitve več kot 10-krat večja od vztrajnosti motorja.
Vztrajnostni moment vodilne tirnice in vodilnega vijaka močno vpliva na togost servo motornega sistema. Pri fiksnem ojačanju je večji kot je moment vztrajnosti, večja je togost, lažje je povzročiti tresenje motorja; manjši je vztrajnostni trenutek, manjša je togost, manjša je verjetnost tresenja motorja. Vztrajnostni moment lahko zmanjša z zamenjavo vodilne tirnice in vijačne palice z manjšim premerom, tako da zmanjša vztrajnostno obremenitev, da motor ne trese.
Na splošno moramo pri izbiri servo sistema poleg upoštevanja parametrov, kot sta navor in nazivna hitrost motorja, izračunati tudi vztrajnost, pretvorjeno iz mehanskega sistema v gred motorja, in nato izbrati motor z ustrezno vztrajnostjo velikost glede na dejanske zahteve glede mehanskega delovanja in zahteve glede kakovosti obdelanih delov.
Pri razhroščevanju (ročni način) je pravilna nastavitev parametrov razmerja vztrajnosti predpostavka, da se v celoti izkoristi najboljša učinkovitost mehanskih in servo sistemov.
Kaj je vztrajnostno ujemanje?
Po zakonu Niu Er:
Zahtevani navor napajalnega sistema = vztrajnostni moment sistema J × kotni pospešek θ
Manjši kotni pospešek θ je daljši od krmilnika do konca izvajanja sistema in počasnejši odziv sistema. Če se θ spremeni, se bo odziv sistema spremenil hitro in počasi, kar bo vplivalo na natančnost obdelave.
Po izbiri servo motorja ostane največja izhodna vrednost nespremenjena. Če želite, da je sprememba θ majhna, mora biti J čim manjša.
Vztrajnostni moment sistema J = vztrajnostni zagon vrtenja servo motorja JM + vztrajnostni zagon vztrajnostne gredi motorne gredi JL.
Vztrajnost obremenitve JL je sestavljena iz vztrajnosti delovne mize, vpenjala, obdelovanca, vijaka, sklopke in drugih linearnih in vrtljivih gibljivih delov, pretvorjenih v vztrajnost gredi motorja. JM je vztrajnost rotorja servo motorja. Po izbiri servo motorja je ta vrednost fiksna, medtem ko se JL spreminja s spremembo obremenitve obdelovanca. Če želite, da je hitrost spremembe J manjša, je bolje, da je delež JL manjši. Na splošno ima motor z majhno vztrajnostjo dobro zavorno zmogljivost, hiter odziv na zagon, pospeševanje in zaustavitev ter dobre hitrostne batne zmogljivosti, kar je primerno za nekatere lahke obremenitve in hitre pozicioniranje. Srednji in veliki vztrajnostni motorji so primerni za velike obremenitve in visoke zahteve glede stabilnosti, kot so nekateri mehanizmi s krožnim gibanjem in nekatere industrije obdelovalnih strojev.
Torej je togost servo motorja AC prevelika in togost ni dovolj. Na splošno je treba prilagoditi ojačanje servo gonilnika AC, da se spremeni odziv sistema. Vztrajnost je prevelika, vztrajnost pa nezadostna. Gre za relativno primerjavo med vztrajnostno spremembo obremenitve in vztrajnostjo AC servo motorja.
Poleg tega je treba upoštevati vpliv reduktorja na togo obremenitev: menjalnik lahko spremeni vztrajnostno ujemanje. Kadar je vztrajnostno razmerje med obremenitvijo in motorjem več kot 5, se šteje, da reduktor izboljša vztrajnostno ujemanje. Razmerje vztrajnosti je obratno sorazmerno kvadratu razmerja pojemka.
Čas objave: september-02-2020