伺服電機(jī)的低慣量和高慣量有什么區(qū)別,？直流伺服電機(jī)控制器增益調(diào)節(jié)分析,！

伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制,，并能快速反應(yīng),，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件,，且具有機(jī)電時間常數(shù)小,、線性度高、始動電壓等特性,，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出,。

伺服電機(jī)的

低慣量 高慣量

低慣量

低慣量就是電機(jī)做的比較扁長,，主軸慣量小，當(dāng)電機(jī)做頻率高的反復(fù)運動時,，慣量小,，發(fā)熱就小。所以低慣量的電機(jī)適合高頻率的往復(fù)運動使用,。但是一般力矩相對要小些,。

高慣量

高慣量的伺服電機(jī)就比較粗大，力矩大,，適合大力矩的但不很快往復(fù)運動的場合。因為高速運動到停止,，驅(qū)動器要產(chǎn)生很大的反向驅(qū)動電壓來停止這個大慣量,，發(fā)熱就很大了。

慣量就是剛體繞軸轉(zhuǎn)動的慣性的度量,，轉(zhuǎn)動慣量是表示剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量,。它與剛體的質(zhì)量,、質(zhì)量相對于轉(zhuǎn)軸的分布有關(guān)。

剛體是指理想狀態(tài)下的不會有任何變化的物體,。

電機(jī)慣量是伺服電機(jī)選型的一項重要指標(biāo),。它指的是伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子本身的慣量，對于電機(jī)的加減速來說相當(dāng)重要,。如果不能很好的匹配慣量,，電機(jī)的動作會很不平穩(wěn)。

慣量與

伺服電機(jī)選型

一般來說,，小慣量的電機(jī)制動性能好,，啟動，加速停止的反應(yīng)很快,，高速往復(fù)性好,，適合于一些輕負(fù)載，高速定位的場合,如一些直線高速定位機(jī)構(gòu),。中,、大慣量的電機(jī)適用大負(fù)載、平穩(wěn)要求比較高的場合,，如一些圓周運動機(jī)構(gòu)和一些機(jī)床行業(yè),。

如果負(fù)載比較大或是加速特性比較大，而選擇了小慣量的電機(jī),，可能對電機(jī)軸損傷太大,，選型時應(yīng)該根據(jù)負(fù)載的大小，加速度的大小等等因素來選擇,。 

伺服驅(qū)動器對伺服電機(jī)的響應(yīng)控制,，最佳值為負(fù)載慣量與電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量之比為一，最大不可超過五倍,。

通過機(jī)械傳動裝置的設(shè)計,，可以使負(fù)載慣量與電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量之比接近一或較小。

當(dāng)負(fù)載慣量確實很大,，機(jī)械設(shè)計不可能使負(fù)載慣量與電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量之比小于五倍時,，則可使用電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量較大的電機(jī)，即所謂的大慣量電機(jī),。使用大慣量的電機(jī),，要達(dá)到一定的響應(yīng)，驅(qū)動器的容量應(yīng)要大一些,。

直流伺服電機(jī)控制器的增益調(diào)節(jié)分析

直流伺服電機(jī)控制器的增益調(diào)節(jié)有哪些呢?

位置前饋增益

1,、設(shè)定位置環(huán)的前饋增益;

2、設(shè)定值越大時，表示在任何頻率的指令脈沖下,，位置滯后量越小;

3,、位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高,，但會使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定,，容易產(chǎn)生振蕩;

4、不需要很高的響應(yīng)特性時,，本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍：0~100%,。

位置比例增益

1、設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益;

2,、設(shè)置值越大,，增益越高，剛度越大,，相同頻率指令脈沖條件下,，位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會引起振蕩或超調(diào);

3,、參數(shù)值由具體的直流伺服電機(jī)系統(tǒng)型號和負(fù)載情況確定,。

速度積分時間常數(shù)

1、設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時間常數(shù);

2,、設(shè)置值越小,，積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的直流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)型號和負(fù)載情況確定,。一般情況下,，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大;

3,、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,，盡量設(shè)定較小的值。

速度比例增益

1,、設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益;

2,、設(shè)置值越大，增益越高,，剛度越大,。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的直流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)型號和負(fù)載值情況確定。一般情況下,，負(fù)載慣量越大,，設(shè)定值越大;

3、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,，盡量設(shè)定較大的值,。

速度反饋濾波因子

1、設(shè)定速度反饋低通濾波器特性;

2、數(shù)值越大,，截止頻率越低，直流伺服電機(jī)產(chǎn)生的噪音越小,。如果負(fù)載慣量很大,，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大,，造成響應(yīng)變慢,，可能會引起振蕩;

3、數(shù)值越小,，截止頻率越高,，速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng),，可以適當(dāng)減小設(shè)定值,。

最大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置

1、設(shè)置直流伺服電機(jī)的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值;

2,、設(shè)置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比;

3,、任何時候，這個限制都有效定位完成范圍;

4,、設(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍;

5,、本參數(shù)提供了位置控制方式下驅(qū)動器判斷是否完成定位的依據(jù)，當(dāng)位置偏差計數(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)設(shè)定值時,，直流伺服電機(jī)控制器認(rèn)為定位已完成,，到位開關(guān)信號為 ON，否則為OFF;

6,、在位置控制方式時,，輸出位置定位完成信號，加減速時間常數(shù);

7,、設(shè)置值是表示電機(jī)從0~2000r/min的加速時間或從2000~0r/min的減速時間;

8,、加減速特性是線性的到達(dá)速度范圍;

9、設(shè)置到達(dá)速度;

10,、在非位置控制方式下,，如果直流伺服電機(jī)電機(jī)速度超過本設(shè)定值，則速度到達(dá)開關(guān)信號為ON,，否則為OFF;

11,、在位置控制方式下，不用此參數(shù);

12,、與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān),。