关于电机带大惯量的问题,求教各位老师,本人是在校本科生 点击:2971 | 回复:78



wangjianhua1990

    
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发表于:2011-08-04 08:34:58
楼主

最近,乘着暑假在学校跟着一个老师做外面的项目——三相交流永磁同步电机的转动惯量辨识。现在惯量是辨识出来了,但电机带14倍空载惯量时,速度环的阶跃响应始终是做不好。想问一下,是不是电机带这么大的惯量之后,速度的响应就是无法达到要求的啊?注:电机为杭州米格110ST   M04030!

 




cyq850815

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发表于:2011-08-05 08:44:28
21楼

回复内容:
对:征 关于F=ma,速度v是加速度对时间的积分,功率P=Fv。根据力F能计算出各个时刻的加速度、速度和输出功率!如果知道功率,你反着计算看看! 内容的回复:


你有没有看我的内容啊,很明显的说明了反着计算是计算所能提供的最大转矩。。没错一般是正着算的,但是我是为了说明问题,取极限时计算的。请仔细看,不要、、、、、、、、

这是实现应用体会到的,我以前也觉得跟功率没关系。。。

cyq850815

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发表于:2011-08-05 08:58:07
22楼

但适当地调节速度环PI参数应该是可以得到好的速度环响应的。”~~~~~~~前提是在功率输出级没有饱和的情况下~~~~~个人认为,如果阶跃指令较高使功率输出饱和,速度环路已开环,得到的就不是线性闭环系统理论里所谓的阶跃响应了~~~~~~

5楼的回复

这个说的很好,,你们不懂前提条件吗。,

cyq850815

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发表于:2011-08-05 09:06:21
23楼

虽然平时我很不赞成刘志斌的很多观点,但是这次我觉得他说的很对。。。

从楼主后来补充描述的现象看,这个是与功率没关系。但不是说这类现象都与功率没关系

波恩

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发表于:2011-08-05 09:54:47
24楼
谈伺服电机的驱动能力,指的是电机在额定速度以下的力矩输出能力,谈更大的电机,首先是指更大的力矩能力,而非功率。
相同力矩能力的伺服电机,额定速度越高,功率能力越大。如果力矩能力不足,不提高力矩能力,而是单纯换一个额定速度更高,功率更大的所谓“大”电机,有用吗?!
下图是三菱J2的KFS系列的一款电机的力矩-速度曲线和工作范围示意图,该电机的额定速度是3000rpm,从该图可知,在额定速度以下,额定力矩和最大力矩都标称为恒力矩特性,即驱动能力一致。

波恩

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发表于:2011-08-05 10:21:15
25楼

本人多次强调:在伺服应用中,无论是选型还是解决具体问题,需要关注的首先是力矩和速度,然后是惯量,功率只是结果。

 

抱着功率概念看待伺服应用问题,如果不是还没入行的话,就只能算是外行了。

cyq850815

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发表于:2011-08-05 10:31:35
26楼

如果力矩能力不足,不提高力矩能力,而是单纯换一个额定速度更高,功率更大的所谓“大”电机,有用吗?!

其实你和征的话都在证明功率的作用,而不是反对。。

那你觉得伺服的额定速度是可以随便换的么。要是力距不够了你怎么办。你换个同功率的,把额定速度降低(估计非常特殊情况才可以这么搞把)?

其实我讲得很清楚,是力矩不够了,所以加大功率。目的是为了增加可提供的最大力矩,不是额定速度,再说额定速度你能随便加么

 

李纯绪

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发表于:2011-08-05 10:34:37
27楼

伺服电机的规格参数是转矩,设计参考的也是转矩,功率在设计中没用,因为在速度改变时,功率也在变。伺服的静态扭矩、额定扭矩和最大扭矩是不随转速变的。

 

李纯绪

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发表于:2011-08-05 10:38:15
28楼
1990讨论的是大惯量超调的问题,别那么多篇幅论功率了。

cyq850815

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发表于:2011-08-05 10:47:21
29楼
回复内容:
对:波恩 关于

本人多次强调:在伺服应用中,无论是选型还是解决具体问题,需要关注的首先是力矩和速度,然后是惯量,功率只是结果。

 

抱着功率概念看待伺服应用问题,如果不是还没入行的话,就只能算是外行了。

 


这个话太片面了

功率结果,这是有条件的。 最大功率,额定功率。这些是结果吗。这时它是了原因。。提供不了那么大的力距和速度的原因。。。而我们讲的功率恰恰是这些功率

内容的回复:

cyq850815

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发表于:2011-08-05 10:51:34
30楼

我们讲的选择大功率的电机,这个大功率还会变? 额定功率啊,各位,这也会变。

还最大扭矩不随速度变,,那最大功率随速度变喽

李纯绪

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发表于:2011-08-05 11:03:56
31楼
如果没做过伺服应用设计,就别发帖了,说的不靠谱。还是讨论主题吧!

wangjianhua1990

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发表于:2011-08-05 11:08:41
32楼

各位老师,今天我又做了这方面的一些实验,发现带大惯量的时候,即使是匀速行驶。电流环反馈的毛刺高达4.5A,我怀疑是不是大的电流毛刺加大了电机的能量损耗。导致了带大惯量速度不能快速响应?

cyq850815

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发表于:2011-08-05 11:11:54
33楼
回复内容:
对:李纯绪 关于如果没做过伺服应用设计,就别发帖了,说的不靠谱。还是讨论主题吧! 内容的回复:


看到你的反驳我都不想说啥了,回答一下48楼的问题

cyq850815

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发表于:2011-08-05 11:15:03
34楼
回复内容:
对:李纯绪 关于

伺服电机的规格参数是转矩,设计参考的也是转矩,功率在设计中没用,因为在速度改变时,功率也在变。伺服的静态扭矩、额定扭矩和最大扭矩是不随转速变的。

内容的回复:


自己好好看看,想想。我们提到的那些功率 会改变?

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35楼
没做过伺服设计是不会理解的,瞎想一通没用的东西,抓不到问题的本质

当时明月

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发表于:2011-08-05 12:22:40
36楼
唉~~~怎么又在这里扯开了“功率”论战?!可惜了楼主提出的问题~~~~本不想搀和了,不过还是要说一下~~~~本人在五楼提到的“功率输出级”“功率输出”等词语属个人用语习惯和语言表达力不足,与各位楼上所述之“功率”无关,特此声明~~~~抱歉之,请继续~~~~

cyq850815

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发表于:2011-08-05 13:41:51
37楼

回复内容:
对:征 关于没做过伺服设计是不会理解的,瞎想一通没用的东西,抓不到问题的本质 内容的回复:



这是在实际应用中体会到的。。我觉得你钻进死胡同了。。伺服控制的本质是力矩的控制没错,,但是力矩不是你想要多少就有多少的。。。在某一速度下。。力矩受最大功率的限制 超不过的.     不多说了,仔细想想吧。。

学术谈论而已,有没有利益牵扯,谈不上论战。。

只要让大家明白道理就行

cyq850815

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发表于:2011-08-05 13:46:26
38楼

回复内容:
对:当时明月 关于唉~~~怎么又在这里扯开了“功率”论战?!可惜了楼主提出的问题~~~~本不想搀和了,不过还是要说一下~~~~本人在五楼提到的“功率输出级”“功率输出”等词语属个人用语习惯和语言表达力不足,与各位楼上所述之“功率”无关,特此声明~~~~抱歉之,请继续~~~~ 内容的回复:



你是不是觉得大家都 和谐点就好。。这年头难道还不够和谐吗。。。

没你想的那么严重吧,,遇到问题总是要讨论的。

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发表于:2011-08-05 14:14:32
39楼
死胡同?那就再说几句。伺服电机输出最大力矩和过载倍数(K倍)有关,在额定速度、额定扭距负载时,给定一个更高的速度(一般情况下伺服电机设计的最高转速会有20%的裕量),假设这个速度偏差能使速度PI输出饱和即达到最大力矩值,此时的瞬态功率是额定功率的K倍。也就是在这个短暂瞬间功率是额定功率的K倍!也许这个时间很短,但在速度环饱和输出时就是这样的。

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发表于:2011-08-05 14:18:37
40楼
在实际设计中,这个功率有用吗?控制的是转矩,转矩和速度可以计算输出功率。但这个功率根本不需要关注,只要转矩和速度达到要求,功率自动满足。电机设计工程师在设计电机时已经都把这些考虑进去了,给出的电机技术指标都包含了这些内容!

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