Ac servo motorun sertliğini ve ataletini nasıl anlıyoruz?

Sertlik ve sertlik:

Sertlik, malzemenin veya yapının kuvvete maruz kaldığında elastik deformasyona direnme yeteneğini ifade eder ve bir malzeme veya yapının elastik deformasyonunun zorluğunun bir karakterizasyonudur. Bir malzemenin sertliği genellikle E elastikiyet modülü ile ölçülür. Makro elastik aralıkta, sertlik, birim yer değiştirmeye neden olmak için gereken kuvvet olan kısmi yük ve yer değiştirmenin orantılı katsayısıdır. Karşılıklı esneklik, birim kuvvetin neden olduğu yer değiştirme olarak adlandırılır. Sertlik, statik sertlik ve dinamik sertlik olarak ikiye ayrılabilir.

Bir yapının sertliği (k) elastik gövdenin deformasyona ve gerilime direnme yeteneğini ifade eder.

k = P / δ

P, yapıya etkiyen sabit kuvvettir ve force kuvvetten kaynaklanan deformasyondur.

Dönen yapının dönme sertliği (k) aşağıdaki gibidir:

k = M / θ

M moment ve θ dönme açısıdır.

Örneğin, çelik boru nispeten serttir, genellikle dış kuvvet altında deformasyon küçükken, lastik bant nispeten yumuşaktır ve aynı kuvvetin neden olduğu deformasyon nispeten büyüktür. O halde çelik borunun sert, lastik bandın zayıf ve esnek olduğunu söylüyoruz.

Servo motor uygulamasında, motoru ve yükü kaplinle bağlamak tipik bir rijit bağlantı iken, tipik esnek bağlantı motoru ve yükü senkron kayış veya kayışla bağlamaktır.

Motor sertliği, motor şaftının harici tork girişimine direnme yeteneğidir. Servo sürücüde motorun sertliğini ayarlayabiliriz.

Servo motorun mekanik sertliği, tepki hızıyla ilgilidir. Genel olarak, sertlik ne kadar yüksekse, tepki hızı o kadar yüksek olur, ancak çok yükseğe ayarlanırsa, motor mekanik rezonans üretecektir. Bu nedenle, genel AC servo sürücü parametrelerinde, yanıt frekansını manuel olarak ayarlama seçenekleri vardır. Yanıt frekansını makinenin rezonans noktasına göre ayarlamak için hata ayıklama personelinin zamanını ve deneyimini (aslında kazanç parametrelerini ayarlamak) gerektirir.

 

Servo sistem pozisyon modunda, motor kuvvet uygulanarak döndürülür. Kuvvet büyükse ve sapma açısı küçükse, o zaman servo sistemin rijit olduğu kabul edilir, aksi takdirde servo sistemin zayıf olduğu kabul edilir. Bu sertlik, tepki hızı kavramına daha yakındır. Denetleyicinin bakış açısından, rijitlik aslında hız döngüsü, konum döngüsü ve zaman integral sabitinden oluşan bir parametredir. Boyutu, makinenin tepki hızını belirler.

Ancak hızlı konumlandırmaya ihtiyacınız yoksa ve yalnızca doğruluğa ihtiyacınız varsa, direnç küçük olduğunda sertlik düşüktür ve doğru konumlandırma elde edebilirsiniz, ancak konumlandırma süresi uzundur. Sertlik düşük olduğunda konumlandırma yavaş olduğu için, hızlı tepki ve kısa konumlandırma süresi durumunda hatalı konumlandırma yanılsaması var olacaktır.

Eylemsizlik momenti, nesnenin hareketinin eylemsizliğini tanımlar ve eylemsizlik momenti, nesnenin eksen etrafındaki eylemsizliğinin ölçüsüdür. Eylemsizlik momenti yalnızca dönme yarıçapı ve nesnenin kütlesi ile ilgilidir. Genel olarak, yükün ataleti, motorun rotor ataletinin 10 katından fazladır.

Kılavuz rayın ve kılavuz vidanın atalet momentinin servo motor sürücü sisteminin sağlamlığı üzerinde büyük etkisi vardır. Sabit kazanç altında, atalet momenti ne kadar büyükse, sertlik ne kadar büyükse, motor sallanmasına neden olmak o kadar kolay olur; atalet momenti ne kadar küçükse, sertlik o kadar küçükse, motorun sallanma olasılığı o kadar azdır. Motorun sallanmamasını sağlamak için yük ataletini azaltmak için kılavuz rayı ve vida çubuğunu daha küçük çaplı değiştirerek atalet momentini azaltabilir.

Genel olarak servo sistem seçiminde motorun tork ve anma hızı gibi parametreleri göz önünde bulundurmanın yanı sıra mekanik sistemden motor miline dönüştürülen ataleti de hesaplayıp uygun ataletli motoru seçmemiz gerekir. gerçek mekanik işlem gereksinimlerine ve işlenmiş parçaların kalite gereksinimlerine göre boyut.

Hata ayıklamada (manuel mod), atalet oranı parametrelerinin doğru ayarlanması, mekanik ve servo sistemlerin en iyi verimliliğine tam oyun vermenin temelidir.

Eylemsizlik uyumu nedir?

Niu Er Yasasına göre:

Gerekli besleme sistemi torku = sistem atalet momenti J × açısal ivme θ

Açısal hızlanma θ ne kadar küçükse, denetleyiciden sistem yürütmesinin sonuna kadar geçen süre o kadar uzun ve sistem tepkisi o kadar yavaş olur. Θ değişirse, sistem tepkisi hızlı ve yavaş bir şekilde değişecek ve bu da işleme doğruluğunu etkileyecektir.

Servo motor seçildikten sonra, maksimum çıkış değeri değişmeden kalır. Θ değişiminin küçük olmasını istiyorsanız, J mümkün olduğu kadar küçük olmalıdır.

Sistem atalet momenti J = servo motor dönüş atalet momenti JM + motor şaftı dönüştürme yük atalet momentumu JL.

Yük ataleti JL, çalışma tezgahı, fikstür, iş parçası, vida, kaplin ve motor şaftının ataletine dönüştürülen diğer doğrusal ve döner hareketli parçaların ataletinden oluşur. JM, servo motor rotorunun ataletidir. Servo motor seçildikten sonra, bu değer sabit bir değerdir, JL ise iş parçası yükünün değişmesiyle değişir. J'nin değişim oranının daha küçük olmasını istiyorsanız, JL oranını küçültmek daha iyidir. Genel olarak konuşursak, küçük ataletli motor iyi frenleme performansına, başlatma, hızlanma ve durdurmaya hızlı yanıt verme ve bazı hafif yük ve yüksek hızlı konumlandırma durumları için uygun olan iyi yüksek hızlı ileri geri hareket performansına sahiptir. Orta ve büyük atalet motorları, bazı dairesel hareket mekanizmaları ve bazı takım tezgahı endüstrileri gibi büyük yük ve yüksek stabilite gereksinimleri için uygundur.

Dolayısıyla AC servo motorun sertliği çok büyük ve sağlamlığı yeterli değil. Genel olarak, AC servo sürücünün kazancı, sistem yanıtını değiştirmek için ayarlanmalıdır. Atalet çok büyük ve atalet yetersiz. Yükün atalet değişikliği ile AC servo motorun ataleti arasındaki göreceli bir karşılaştırmadır.

Ek olarak, redüktörün rijit yük üzerindeki etkisi de dikkate alınmalıdır: dişli kutusu atalet eşleşmesini değiştirebilir. Genel olarak, yükün motora atalet oranı 5'ten fazla olduğunda, redüktörün atalet uyumunu iyileştirdiği kabul edilir. Eylemsizlik oranı, yavaşlama oranının karesiyle ters orantılıdır.

http://www.xulonggk.com

http://www.xulonggk.cn


Gönderme zamanı: Eylül-02-2020