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楼主: siaoma3160
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谁能从数学模型的角度,说一下为什么要惯量匹配?

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11#
发表于 2018-11-9 17:52:52 | 只看该作者
楼主要的资料,见10楼。

为了避免无谓的消耗大家的积分,我就以图片形式贴出来了
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12#
发表于 2018-11-9 19:38:12 | 只看该作者
不明白,为啥要用数学模型分析这个问题,你买10块钱的东西,你会付20块给别人吗,你付5块,别人会卖给你吗
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13#
发表于 2018-11-10 10:57:24 | 只看该作者
siaoma3160 发表于 2018-11-9 09:11
JM为伺服电机转子惯量,伺服电机选定后,此值就为定值,而JL则随工件等负载改变而变化。如果希望J变化率 ...

如果你的加速度时间(周期长)很长的话,确实不用考虑惯量匹配

但如果想加速较快的时候,你惯量不匹配,则会产生系统抖动

1614954287.jpg (148.17 KB, 下载次数: 45)

1614954287.jpg
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14#
发表于 2018-11-10 10:58:50 | 只看该作者

按这个图,最好的比例应该是1:1
然而实际做项目没那么好的事
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15#
发表于 2018-11-10 12:42:58 | 只看该作者
大侠,我说一下我的理解,电机的扭矩是里面的线圈产生的,惯量是转子的大小重量产生的,如果一个电机扭矩相同说明他的线圈的性能是相同的,但是相同的扭矩会有高中低惯量三种电机,也就是转子的重量是不同的,转子的惯量和外部运动部件必须要有一个恰当的比值,如果转子的惯量比较小外面的东西比较重,可能停止的时候就会停不住,相反的如果转子惯量较大启停频繁的话电机本身就会受不了。我自己的感觉,不当之处请指正。
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16#
发表于 2018-11-10 13:08:39 | 只看该作者
本帖最后由 尘世天涯 于 2018-11-10 13:11 编辑
一展刀锋 发表于 2018-11-10 10:58
按这个图,最好的比例应该是1:1
然而实际做项目没那么好的事

这个只谈最理想的工况。

实际项目在考虑性能的基础上,仍然要考虑价格。最终用多大的惯量比,取决于应用场景

如果是机器人,那仍然还是1:1,保证性能是第一要务
如果是高动态高精度,比如机加工,通常建议控制在3以内,最大不超过5
如果是普通搬运,可以再次放大到10
如果只控制速度,不控制位置,则可以再次放大到20
我想纠正你一个错误

任何工况下,都要计算惯量比。

扭矩够不够,是好不好用的问题
惯量比对不对,是能不能用的问题


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17#
发表于 2018-11-10 14:15:54 | 只看该作者
尘世天涯 发表于 2018-11-10 13:08
这个只谈最理想的工况。

实际项目在考虑性能的基础上,仍然要考虑价格。最终用多大的惯量比,取决于应 ...

我没说不需要考虑,我上面说的意思是
如果你的加速度时间足够长,如1分钟才转1圈
把刚性(日系)或者PID(欧系)调好,动作都会是平稳,不会抖动的

所以用还是能用啊
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18#
发表于 2018-11-10 23:45:44 | 只看该作者
本帖最后由 尘世天涯 于 2018-11-10 23:47 编辑
一展刀锋 发表于 2018-11-10 14:15
我没说不需要考虑,我上面说的意思是
如果你的加速度时间足够长,如1分钟才转1圈
把刚性(日系)或者PI ...

惯量比跟加速度还是两码事。如果惯量比太大,PID参数根本调不出来。
如我前面所说,惯量比是决定能不能用的
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19#
 楼主| 发表于 2018-11-12 11:38:20 | 只看该作者

谢谢大侠解惑!
仔细阅读了您回复中的推倒过程,还有一些不解,麻烦您帮我解答下!

按您图片中的推导结论,惯量匹配与否以及惯量比只是影响了负载的功率变化率,也就是系统的相应快慢,那我系统响应慢了会有什么后果呢?为什么会有这样的后果呢?好像这个问题帖子中还没有点播透彻,麻烦大侠再帮我解释下?

我的应用实例如下:有一个系统电机通过减速机带动负载转动,电机选型时,电机扭矩是满足我系统最大加减速度要求的(系统最大加减速度指标要求比较低),但负载惯量/电机惯量比值比较大,这样系统做出来后会不会有问题?
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20#
 楼主| 发表于 2018-11-12 11:44:49 | 只看该作者
一展刀锋 发表于 2018-11-10 10:57
如果你的加速度时间(周期长)很长的话,确实不用考虑惯量匹配

但如果想加速较快的时候,你惯量不匹配 ...

您这个图的意思是不是实际电机控制过程中,要避免图1所示振荡响应现象的发生?如果惯量比过大(大于10:1)通过延展响应时间可以将系统的响应由图1调整为图2?这样系统还是稳定的,只不过响应慢一些?我这样理解对吗?

我的应用实例如下:有一个系统电机通过减速机带动负载转动,电机选型时,电机扭矩是满足我系统最大加减速度要求的(系统最大加减速度指标要求比较低),但负载惯量/电机惯量比值比较大,这样系统做出来后会不会有问题?

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