伺服系統的最小慣量比

塵世天涯

我們都知道在對伺服系統進行選型計算時，必須要計算慣量比，每個伺服電機的廠家也都會給出自己推薦的范圍

比如下圖：力士樂推薦的范圍： 對于機械加工<=1.5，對于搬運<=6


再比如下圖：SEW推薦的范圍：皮帶+普通減速機<10，皮帶+低背隙減速機<15，齒輪齒條+低背隙減速機<15


當然還有很多，我就不一個一個列出

看了很多資料，然后問題就來了：慣量比太小的影響是什么？慣量比是否能小于1，小于1有下限嗎？

另外：伺服壓機的慣量比如何控制的？這應該是一個伺服電機很特殊的應用，因為要求的輸出力通常都非常大，但是由于外部負載很小，因此慣量比應該也很小才對，那么伺服壓機的合理慣量比是多少？系統的動態性能是否由于慣量比過小受到了限制？

以上， 希望各位大俠能幫助解惑，不勝感激！

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上傳一下我搜集到的資料，唯一 一份討論慣量比小于1的資料
慣量匹配與最佳傳動比.pdf (704.21 KB, 下載次數: 43)

2017-1-12 15:50 上傳

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慣量匹配與最佳傳動比
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補充內容 (2017-4-1 11:16):
經過我多方咨詢，和查閱資料，得到了這個問題的最佳答案
系統的慣量比有上限，具體值根據廠家驅動器的技術先進程度不同而不同
系統的慣量比沒有下限，小于1的慣量比不會帶來明顯的性能提升，但成本會顯著增加

補充內容 (2017-4-1 11:17):
至此，我認為這個帖子可以關閉了。如果大家仍有不同看法，歡迎討論

未來第一站

1，慣量比不可能小于1。
2，估計樓主是慣量這塊看的太雜，迷糊了。
3，建議樓主找本好的《電機與拖動》看看，系統梳理一下。

茉莉素馨

慣量比越小，系統越硬
慣量比越大，系統越軟
慣量比 是可以小于1的
傳動比會影響慣量比，是平方的關系
慣量比大小的選擇在于對系統的響應要求

塵世天涯

未來第一站 發表于 2017-1-12 14:15
1，慣量比不可能小于1。
2，估計樓主是慣量這塊看的太雜，迷糊了。
3，建議樓主找本好的《電機與拖動》看 ...

多謝大俠的回復。現在確實有些迷糊，因為我翻了很多資料，沒有一個介紹慣量比的下限的。然后咨詢了力士樂很資深的一個工程師，他是負責驅動器開發的，他給我的說法是：不考慮成本的情況下，慣量比越小越好，越小，系統動態性能就會越好。沒有下限。

塵世天涯

茉莉素馨 發表于 2017-1-12 14:44
慣量比越小，系統越硬
慣量比越大，系統越軟
慣量比 是可以小于1的

感謝回復。大俠說的我很認同，除了第三句“慣量比是可以小于1的”，不是很確認以外

最后一句，你說的也很正確，但是實際選型計算的時候，無法校驗是否可以滿足，因此只能通過控制慣量比的方式來進行約束，是這樣嗎？

塵世天涯

你看，兩位大俠的說法就有不同了，可見我不是唯一迷糊的。請各位明白的大俠，都出來給我們解惑一下。

非常感謝！

tianji2wn

慣量比越小驅動起來越無壓力啊，相應的加速度也可以越大。慣量比當然可以小于1吧

塵世天涯

tianji2wn 發表于 2017-1-12 15:39
慣量比越小驅動起來越無壓力啊，相應的加速度也可以越大。慣量比當然可以小于1吧

大俠能否提供一些理論依據。多謝

0377zjp

你們都說錯啦

0377zjp

在進行自動增益調整或手動增益調整前，必須首先進行慣量比的確定。伺服電機的慣量直接關系到伺服電機的穩定性和精確度；
　　（1）慣量越小，精度越高；
　　（2）慣量越大，穩定性越高；
　　選擇伺服電機，就是選擇精度性和穩定性之間找到平衡點。慣量比是負載慣量和電機慣量之間的比值，在小功率750W以下，可以20倍匹配，最優為5倍匹配。根據慣量比，可以估算出伺服系統的加減速時間是否能滿足設備工藝要求。慣量比和電機功率的選擇和匹配，是由控制要求決定的、加減速時間的大小來確定的。