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关于伺服电机转动惯量的问题

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1#
发表于 2016-4-29 09:13:36 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
设计背景如下:

伺服电机结构1.jpg (30.33 KB, 下载次数: 157)

图1

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 楼主| 发表于 2016-4-29 09:16:51 | 只看该作者
速度曲线如下图2

伺服速度曲线.jpg (26.93 KB, 下载次数: 143)

图2

图2
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发表于 2016-5-1 19:50:17 | 只看该作者
小风1123 发表于 2016-5-1 19:34
嗯,我跟您的算法是一样的,只是我将铝合金的密度按2.8来算的。

如无必要,可将盆掏成空心的,或者减小旋转半径,可大幅度降低转动惯量。

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 楼主| 发表于 2016-4-30 18:26:46 | 只看该作者
小风1123 发表于 2016-4-30 18:25
I=0.5mr^2=0.5x6kgx(0.35/2)^2=0.09187kg.m^2=918.7x10^-4 kg.m^2

825 X10^-4 kg.m^2这个我是按铝合金的密度及旋转盘尺寸算出来的,所以差了点,但差得不是特别多。
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 楼主| 发表于 2016-4-30 18:25:09 | 只看该作者
fwsc 发表于 2016-4-29 23:13
你的旋转盘的转动惯量怎么计算的?怎么和我的差这么多

I=0.5mr^2=0.5x6kgx(0.35/2)^2=0.09187kg.m^2=918.7x10^-4 kg.m^2
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发表于 2016-4-29 23:13:19 | 只看该作者
你的旋转盘的转动惯量怎么计算的?怎么和我的差这么多
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发表于 2016-4-29 13:03:38 | 只看该作者
是分度用的么,用凸轮分割器吧
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 楼主| 发表于 2016-5-1 20:37:07 | 只看该作者
fwsc 发表于 2016-5-1 19:54
还要将减速器、联轴器的惯量计算进去。

做速度控制,惯量比30有些大。

我是看了20楼,尘世天涯选 的那款电机,30的惯量比有点大,但是也不一定,有些电机允许的惯量比本身就大,有的甚至达到80多的惯量比,本着严谨的原则,上班那天打电话和施耐德相应的人员核实一下。

点评

这个惯量比选多少合适,最终取决于是位置控制还是速度控制,或者扭矩控制。要求是递减的。至于具体是多少,取决于厂家的驱动技术的先进程度  详情 回复 发表于 2016-5-4 10:47
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 楼主| 发表于 2016-5-1 20:32:56 | 只看该作者
fwsc 发表于 2016-5-1 19:50
如无必要,可将盆掏成空心的,或者减小旋转半径,可大幅度降低转动惯量。

嗯,结构限制,可能无法实现减质量(要减也只能减一点)
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发表于 2016-5-1 19:54:08 | 只看该作者
小风1123 发表于 2016-5-1 19:21
不好意思,没考虑到减速比,如果加上2:1的减速比的话,按30的配比就够了。
电机的转动惯量是:10.3x10^ ...

还要将减速器、联轴器的惯量计算进去。

做速度控制,惯量比30有些大。

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发表于 2016-4-29 21:47:57 | 只看该作者
aniu349342950 发表于 2016-4-29 14:06
换个2kw的,转盘掏空点重量

只能加大电机,然后再想办法把转盘做小做轻做薄,以便减低转动惯量了
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3#
 楼主| 发表于 2016-4-29 09:23:14 | 只看该作者
问题:我计算的旋转盘的转动惯量为:约825 X10^-4 kg.m^2
远远大于伺服电机的允许负载转动惯量:94.8X10^-4 kg.m^2,厂家说行不通


伺服电机参数表.jpg (56.11 KB, 下载次数: 133)

图3

图3
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4#
 楼主| 发表于 2016-4-29 09:27:00 | 只看该作者
然后我想采用减速传动解决这个问题,但是经过减速后转速又达不到了。问了好些做自动化设备的,有些说没遇到过,有些说肯定不行,但是都给不了解决方案,各位大神有没有好的建议或者方案。


伺服电机结构2.jpg (8.66 KB, 下载次数: 125)

图4

图4
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5#
发表于 2016-4-29 09:49:48 | 只看该作者
你的负载转动惯量太大了,加速时会出现爬行现象,减速时停不下,用高惯量的电机,加减速器。
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6#
发表于 2016-4-29 10:15:50 | 只看该作者
电机带不动负载,加速、减速时间太长,会产生抖动、爬行现象

建议选用更大惯量的伺服电机
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7#
 楼主| 发表于 2016-4-29 11:12:41 | 只看该作者
fwsc 发表于 2016-4-29 10:15
电机带不动负载,加速、减速时间太长,会产生抖动、爬行现象

建议选用更大惯量的伺服电机

找到有惯量大的,转速又达不到要求了,您有推荐的伺服电机,允许负载惯量和转速都能达到要求的吗?
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8#
发表于 2016-4-29 11:50:54 | 只看该作者
你的转速太高了啊,干嘛用的转盘啊。转起来有毛线的精度啊,没精度上伺服电机干嘛。
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9#
发表于 2016-4-29 12:40:33 | 只看该作者
正常匹配3-5倍
825除以94.8就是10倍左右的惯量比,问问东方马达之类的行不行
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10#
发表于 2016-4-29 12:55:05 | 只看该作者
你这个速度和转动惯量要求比较高,我查了西门子的样本,常规伺服电机没有能符合的。

查了安川的样本,发现几个大功率的伺服电机,转动惯量足够,但是速度有些低,可能要陪增速器。
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