一、直线运动负载惯量计算公式:
二、负载惯量反映到电机输出轴上,负载获得最大加速度。则电机轴上的惯量公式:
如果使用场合需要更高的加速度一减速度或者更快的周期,推荐负载与电机的惯量比应小于4:1,在要求更快的动态响应应用中,他们的惯量比应为1:1。
正确的惯量匹配
1)不管何时,只要是在两个不同大小的电机中选择,选择尺寸更粗更短的电机会给你更大的电机惯量。
2)使惯量的匹配越接近越好,例如,负载/电机的惯量匹配最多不要超过10:1。
当负载/电机惯量比小于10时,系统响应情况是比较理想的。当比率大于10时,系统响应就会振荡。当比率过大,系统虽然还是稳定,但响应时间会很长。匹配了合适的惯量可以减少超调和稳定时间。匹配惯量最简单的方法是加大机械功率的转换(加同步带传动、减速箱等)。为了平衡负载和电机的惯量而去买一个更大的电机,这种做法成本很高而且效率也低。
选型示例(三菱伺服推荐惯量比:15倍以下)
来源:三菱伺服样本
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