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如何理解伺服電機(jī)的低慣量和高慣量

眾所周知，伺服電機(jī)(servo motor )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)，是一種補助馬達(dá)間接變速裝置。那么大家對于伺服電機(jī)的低慣量和高慣量是否了解呢?今天就為大家介紹一下伺服電機(jī)的這兩個概念。

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，選擇應(yīng)該根據(jù)負(fù)載的大小，加速度的大小等等因素來選擇，一般的選型手冊上有相關(guān)的能量計算公式。

伺服電機(jī)驅(qū)動器對伺服電機(jī)的響應(yīng)控制，為負(fù)載慣量與電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量之比為一，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。

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。

松下伺服電機(jī)的特點

       松下伺服電機(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)。是一種補助馬達(dá)間接變速裝置。可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確。將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象，那么大家可否知道松下伺服電機(jī)的特點呢?

松下伺服電機(jī)的特點有以下四點：

一、定子繞組散熱比較方便。

二、慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。

三、無電刷和換向器，因此工作可靠，對維護(hù)和保養(yǎng)要求低。

四、適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)。

松下伺服馬達(dá)無“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能

     為了使松下伺服馬達(dá)具有比較寬的調(diào)速范圍、線性的機(jī)械特性，無“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能，它與普通電動機(jī)相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動慣量小這兩個特點。下面我們一起來看下伺服馬達(dá)速度和位置模式有什么區(qū)別呢?

    伺服馬達(dá)速度：

    1.如果您對伺服馬達(dá)的速度、位置都沒有要求，只要輸出一個恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。

    2.如果對位置和速度有一定的精度要求，而對實時轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。

    3.如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能，用速度控制效果會好一點。如果本身要求不是很高，或者，基本沒有實時性的要求，用位置控制方式對上位控制器沒有很高的要求。

    伺服馬達(dá)位置模式：

    就松下伺服馬達(dá)的響應(yīng)速度來看，轉(zhuǎn)矩模式運算量小，伺服馬達(dá)驅(qū)動器對控制信號的響應(yīng)快。位置模式運算量大，驅(qū)動器對控制信號的響應(yīng)慢。

    1、位置控制：

    位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。

    2、轉(zhuǎn)矩控制：

    轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定伺服馬達(dá)軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，可以通過即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實現(xiàn)。

    伺服馬達(dá)是一個典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)，減速齒輪組由電機(jī)驅(qū)動，其終端帶動一個線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號比較，產(chǎn)生糾正脈沖，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達(dá)到使伺服馬達(dá)準(zhǔn)確定位的目的。