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转动惯量匹配问题 点击：1827 | 回复：6



EricControl

    
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发表于：2007-05-21 15:58:00
楼主
我用的是伺服异步电机（额定转速2000RPM），在电机的手册中查到该电机的转动惯量为19.2Kgcm2。电机出周经过两个齿轮带动刀具转动。
首先，两个齿轮比为1：1，电机在2000RPM的转速下转动，刀具转动平稳；

后来，两个齿轮比为1：3（电机转一圈，刀具转3圈），电机在1200RPM的转速下转动，刀具转动很不平稳；如果不带刀具负载，电机转动平稳，但是用手很容易转动第一个齿轮，转动后电机来回摆动，调节PID，把速度环P参数调大，I参数调小，用手转不动了，但是带上负载后转动还是不很平稳。（刀具负载很轻）

现在开始怀疑转动惯量不匹配问题，设电机轴处转动惯量为J1，刀具转动惯量为J2，根据公式J1=J2/（i*i)；相对于对电机轴处转动惯量为原来的9倍；电机转动惯量为Jm=19.2,如果电机轴处转动惯量J1是Jm的多少倍时，电机就有可能出现上述现像？

感谢各位老师。
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波恩

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发表于：2007-05-21 16:10:00
1楼
刀具是否切削？如果不切削，应该是负载转动惯量的问题导致的参数不匹配，建议仔细核算两级齿轮再加上刀具相对于电机轴的折算转动惯量，看看到底比电机转子的惯量大多少倍，然后拿数据与供应商讨论，看看是否可以解决。
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EricControl

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发表于：2007-05-21 17:32:00
2楼
刀具是切割钢丝的，电机轴的折算转动惯量÷电机转子的转动惯量<多少才算惯量匹配？谢谢
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波恩

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发表于：2007-05-22 10:48:00
3楼
没有定数，依使用条件和要求而不同，甚至差异很大，从<1(比如0.5)到20，乃至更大都有可能。对于楼主这种用法（我）还真没有经验。

另外，刀具有几个齿或刀刃，是撞上刀具就不稳，还是切割钢丝时才不稳？有没有估算过切割钢丝所需的力或对应的力矩是多少？
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EricControl

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发表于：2007-05-22 20:42:00
4楼
刀具带有6到8个刀刃，很小的那种。只要装上刀具不用切割钢丝运行就不稳定。目前客户也不太了解切割力矩是多少。
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波恩

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发表于：2007-05-23 09:22:00
5楼
刀具虽小，与同级齿轮相比，惯量如何？
另，折算到电机轴的惯量算过吗？有多少？
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zxf20091183

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发表于：2011-02-13 14:35:40
6楼

增加电机的转动惯量，选择大惯量的电机，可以解决

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