



惯量匹配的实用性原则
如果系统传动刚性为无穷大,那么负载电机惯量比也可以设置到无穷大。对于一个传动刚性的系统而言,负载惯量和电机惯量可以看做统一的整体,甚至可以认为负载和电机轴是一体的,此时惯量比不再成为问题,惯量匹配原则也将失效。从上文的分析可知,负载电机惯量比并不是导致系统振荡的主因,而只是振荡的指示标志,其的原因是系统的传递刚性,如何希望系统振荡现象,更多的时候应该从增大系统传动刚性的角度下功夫。
对于通常条件下使用到的传动装置,我们也可以通过式(12)来做定性分析,从式中我们可以知道对于小范围内变化的负载惯量,可以通过增大系统传动刚性ks、或是降低负载电机惯量比来---系统振荡,但是对于确定负载电机惯量比的上限,通常的办法是利用经验法则。
对于常见的滚珠丝杠伺服系统,一般认为当惯量比大于10:1时系统对负载惯量的变化将变得十分敏感,而对于步进电机的控制,一般认为惯量比大于2:1~3:1时,松下伺服电机100w,系统将变得难以控制,实际上摩擦对降低振荡是有帮助的,步进电机的定位转矩对吸收振荡有一定的作用,松下伺服电机50w,通常情况下步进电机的惯量比上限可达到4:1~5:1。另外对于有些伺服电机宣称的可以达到惯量比50:1,实际上是保持系统稳定性条件下明显---系统的加速性能的一种控制方式。




伺服电机调试的6个步骤
1、初始化参数
在接线之前,先初始化参数。
2、接线
将控制卡断电,连接控制卡与伺服之间的信号线。
3、试方向
对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。
4、抑制零漂
在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,将其抑制住。
5、建立闭环控制
再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益。
6、调整闭环参数
细调控制参数,---电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是需要经验的积累。





伺服电机的选型步骤
(1)明确负载机构的运动条件要求,即加/减速的快慢、运动速度、机构的重量、机构的运动方式等。
(2)依据运行条件要求选用合适的负载惯量计算公式计算出机构的负载惯量。
(3)依据负载惯量与伺服电机惯量选出适当的假选定伺服电机规格。
(4)结合初选的伺服电机惯量与负载惯量,计算出加速转矩及减速转矩。
(5)依据负载重量、配置方式、摩擦系数、运行效效率计算出负载转矩。
(6)初选伺服电机的输出转矩必须大于加速转矩+负载转矩;如不符合条件,松下伺服电机,必须选用其他型号计算验证直至符符合要求。
(7)依据负载转矩、加速转矩、减速转矩及保持转矩计算出连续瞬时转矩。
(8)初选伺服电机的额定转矩必须大于连续瞬时转矩,如,如果不符合条件,必须选用其他型号计算验证直至符合要求。
(9)完成选定。
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