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伺服电机低惯量与高惯量的区别

更新日期:2018-05-16
摘要:之前我们有详细介绍过伺服电机调速方法的优缺点,可知此电机的调速方法有四种,分别是:换向器电机调速、定子调压调速、转子串电阻调速、电磁转差离合器调速。
伺服电机
 
之前我们有详细介绍过伺服电机调速方法的优缺点,可知此电机的调速方法有四种,分别是:换向器电机调速、定子调压调速、转子串电阻调速、电磁转差离合器调速。那么伺服电机低惯量与高惯量的区别有哪些呢?下面一同了解下吧!
 
转动惯量=转动半径*质量
 
低惯量可以这么理解,就是伺服电机做的比较扁长,切主轴惯量偏小,当电机做频率高的反复运动时,如果惯量小,则发热就小。因此,低惯量的电机更加适合高频率的往复运动使用。但是一般力矩相对要小些。
 
而高惯量的伺服电机就比较粗大,力矩大,它比较适合大力矩的、但不很快往复运动的场合。因为高速运动到停止,驱动器要产生很大的反向驱动电压,才能停止这个大惯量,这个时候发热就很大了。
 
惯量就是刚体绕轴转动的惯性的度量,转动惯量是表征刚体转动惯性大小的物理量。它与刚体的质量、质量相对于转轴的分布有关。
 
刚体是指理想状态下的不会有任何变化的物体,选择的时候遇到电机惯量,也是伺服电机的一项重要指标。它指的是伺服电机转子本身的惯量,对于电机的加减速来说相当重要。如果你不能很好的匹配惯量,那么电机的动作就会很不平稳。
 
一般来说,小惯量的电机制动性能好,启动、加速停止的反应很快,高速往复性好,适合于一些轻负载以及高速定位的场合,譬如一些直线高速定位机构。中、大惯量的电机大多适用于大负载、平稳要求比较高的场合,如一些圆周运动机构和一些机床行业。
 
如果负载比较大或是加速特性比较大,而选择了小惯量的电机,这就可能对电机轴的损伤太大,它的选择应该根据负载的大小、加速度的大小等等因素来选择,而一般的选型手册上有相关的能量计算公式,我们也可以按照这个来。
 
伺服电机驱动器对电机的响应控制,其最佳值为负载惯量与电机转子惯量之比为一,最大不可超过五倍。通过机械传动装置的设计,可以使负载惯量与电机转子惯量之比接近一或较小。
 
当负载的惯量确实很大的时候,相应的机械设计不可能使负载惯量与电机转子惯量之比小于五倍时,则可使用电机转子惯量较大的电机,即所谓的大惯量电机。使用大惯量电机的时候,需要注意的是:要达到一定的响应,并且驱动器的容量应要大一些。  
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