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如何理解伺服电机的刚性和惯量?

如何理解伺服电机的刚性和惯量?

  • 分类:机电百科
  • 作者:东历机电
  • 来源:
  • 发布时间:2019-12-11 00:00
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如何理解伺服电机的刚性和惯量?

【概要描述】要说刚性,先说刚度。刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。它的倒数称为柔度,即单位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。一个结构的刚度(k)是指弹性体抵抗变形拉伸的能力。k=P/δ,P是作用于结构的恒力,δ是由于力而产生的形变。转动结构的转动刚度(k)为:k=M/θ其中,M为施加的力矩,θ为旋转角度。举个例子,我们知道钢管比较坚硬,一般受外力形变小,而橡皮筋比较软,受到同等力产生的形变就比较大,那我们就说钢管的刚性强,橡皮筋的刚性弱,或者说其柔性强。在伺服电机的应用中,用联轴器来连接电机和负载,就是典型的刚性连接;而用同步带或者皮带来连接电机和负载,就是典型的柔性连接。电机刚性就是电机轴抗外界力矩干扰的能力,而我们可以在伺服控制器调节电机的刚性。伺服电机的机械刚度跟它的响应速度有关,一般刚性越高其响应速度也越高,但是调太高的话,很容易让电机产生机械共振,所以,在一般的伺服放大器参数

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要说刚性,先说刚度。

刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。它的倒数称为柔度,即单位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。

一个结构的刚度(k)是指弹性体抵抗变形拉伸的能力。k=P/δ,P是作用于结构的恒力,δ是由于力而产生的形变。

转动结构的转动刚度(k)为:k=M/θ 其中,M为施加的力矩,θ为旋转角度。

举个例子,我们知道钢管比较坚硬,一般受外力形变小,而橡皮筋比较软,受到同等力产生的形变就比较大,那我们就说钢管的刚性强,橡皮筋的刚性弱,或者说其柔性强。

在伺服电机的应用中,用联轴器来连接电机和负载,就是典型的刚性连接;而用同步带或者皮带来连接电机和负载,就是典型的柔性连接。

电机刚性就是电机轴抗外界力矩干扰的能力,而我们可以在伺服控制器调节电机的刚性。

伺服电机的机械刚度跟它的响应速度有关,一般刚性越高其响应速度也越高,但是调太高的话,很容易让电机产生机械共振,所以,在一般的伺服放大器参数里面都有手动调整响应频率的选项,要根据机械的共振点来调整,需要时间和经验(其实就是调增益参数)。

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