伺服电机惯量比和刚性（伺服电机的刚性和惯量怎么理解）

要谈论刚度，让我们先谈谈刚度。刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力，其特征在于材料或结构的弹性变形困难。数据的刚度通常由弹性模量E来衡量。在微弹性范围内，刚度是引起单元位移所需的力，该位移是与部件载荷和位移成比例的部件模量。它的倒数称为顺应性，是由于单位力引起的位移。

刚度可分为静态刚度和动态刚度。一个结构的刚度（k）是指弹性体反抗变形拉伸的能力。k=P/δP是作用于结构的恒力，δ是由于力而发生的形变。滚动结构的滚动刚度（k）为：k=M/θ其间，M为施加的力矩，θ为旋转视点。

例如，我们知道钢管相对较坚固，外力引起的变形较小，橡皮筋相对较软，相同力引起的变形较大。那么钢管的刚度如下。可以说，橡皮筋的弹性弱，柔韧性强。使用伺服电机时，通常的固定连接是使用联轴器连接电机和负载。使用同步皮带或皮带将电动机和负载连接起来是一种常见的柔性连接方式。

电动机的刚度是电动机轴抵抗外部扭矩干扰的能力，并且可以在伺服控制器中调节电动机的刚度。伺服电机的机械刚度跟它的呼应速度有关通常，刚度越高，响应速度越快，但是如果它太高，则电动机可能会发生机械共振。因此，有一个选项可以手动调整典型伺服放大器参数中的回波频率，必须根据机械共振点，所需的时间和经验（实际上是调整增益参数）进行调整。施加力使电动机在伺服系统的位置偏转。

如果力大而挠曲点小，则认为伺服系统是刚性的，否则就认为伺服刚性。虚弱的。注意您在这里谈论的刚度。但是，它实际上更接近混响速度的概念。从控制器的角度来看，刚度实际上是一个由速度环，位置环和时间积分常数组成的参数，其大小决定了机器响应的速度。

松下和三菱伺服器具有自动增益功能，因此通常不需要进行特殊调整。某些家用伺服器只能手动调节。实际上，如果不需要快速定位，则只需要精确即可。当电阻低时，刚度低，定位准确，但是定位时间更长。有一种错觉，即如果要求很快且定位时间短，则禁止定位，因为低刚度意味着定位缓慢。

惯性是指对象运动的惯性，而旋转惯性则是衡量围绕其轴旋转的对象的惯性。滚动惯量仅与滚动半径和物体的质量有关。通常，负载的惯性超过电动机转子的惯性的10倍，因此可以认为惯性更大。导轨和丝杠的滚动惯性极大地影响了伺服电机传动系统的刚度。

当增益固定时，转动惯量增加，并且随着刚性的增加，会引起电动机的振动。转动惯量越小，电动机的功率就越小。可以通过更换直径较小的导轨和螺杆来减小旋转惯量和负载惯量，以防止电动机振动。我们必须首先将机器系统的惯性计算到电机轴，然后从机器系统到电机轴的惯性，然后根据实际机器要求计算它。

适当的惯性机加工部件的质量需要机加工部件的质量。在手动模式下设置惯性参数（在手动模式下）是限度地提高机器和伺服系统佳性能的条件。那究竟什么是“惯量匹配呢？事实上，根据牛牛的法律，不难理解。进给体系所需力矩= 体系滚动惯量J × 角加快度θ速度θ受系统的动态特性的影响。

θ越小，控制器宣布命令的时间越长，系统执行完成的时间越长，系统响应较慢。当θ更改时，系统响应快速且较慢，并影响处理精度。选择伺服电机后，输出值不会改变，如果预期θ的变化是小的，则J必须尽可能小。系统旋转惯量J=伺服电机的旋转惯性是JM +电机轴转换的负载惯性动力。负载惯量JL由固定，工件，螺钉，耦合和其他线性和旋转运动部件组成，该线性和旋转运动部件被转换为工作台和电动机轴的惯性的惯性。

JM是伺服电机流，并在选择伺服电机后，此值是固定值，JL根据诸如工作之类的负载变化而变化。如果更改率小于该速率，建议您减少JL的份额。“惯性匹配”在一个简单的意义上。通常，惯性较小的电动机可提供良好的制动性能，对悬架的启动和加速的快速响应以及适用于某些轻载和高速定位情况的出色的高速往复运动。

中型到大型惯性电动机适用于大负载和高稳定性要求，例如某些圆周运动机构和某些机床行业。因此，伺服电动机的刚性太大并且刚性不足。通常，要更改系统，您需要调整控制器的增益。这是负载惯量的变化与伺服电机的惯量之间的相对比较，因为惯量太大。