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交流伺服電機(jī)的剛性和剛度的區(qū)別是什么

jf_AHleW45b ? 來(lái)源:旺材伺服與運(yùn)動(dòng)控制 ? 作者:旺材伺服與運(yùn)動(dòng)控 ? 2022-12-08 14:35 ? 次閱讀

大家很容易弄混剛度和剛性,下面給大家講下兩者的區(qū)別。

一)剛度

指材料或結(jié)構(gòu)在受力時(shí)抵抗彈性變形的能力,是材料或結(jié)構(gòu)彈性變形難易程度的表征。材料的剛度通常用彈性模量E來(lái)衡量。在宏觀彈性范圍內(nèi),剛度是零件荷載與位移成正比的比例系數(shù),即引起單位位移所需的力。它的倒數(shù)稱為柔度,即單位力引起的位移。剛度可分為靜剛度和動(dòng)剛度。一個(gè)結(jié)構(gòu)的剛度(k)是指彈性體抵抗變形拉伸的能力。

例如,鋼管比較堅(jiān)硬,一般受外力形變小,而皮筋比較軟,受到同等力產(chǎn)生的形變就比較大,那我們就說(shuō)鋼管的剛性強(qiáng),皮筋的剛性弱,柔性強(qiáng)。

二)剛性

伺服電機(jī)的應(yīng)用中,用聯(lián)軸器連接電機(jī)和負(fù)載,就是典型的剛性連接;而用同步帶或者皮帶來(lái)連接電機(jī)和負(fù)載,就是典型的柔性連接。

電機(jī)剛性就是電機(jī)軸抗外界力矩干擾的能力,遇到運(yùn)行抖動(dòng)、停止時(shí)鎖不緊、震動(dòng)等情況時(shí)我們可以在伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)節(jié)電機(jī)的剛性。 伺服電機(jī)的機(jī)械剛度跟它的響應(yīng)速度有關(guān)。一般剛性越高其響應(yīng)速度也越高,但是調(diào)太高的話,會(huì)讓電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械共振。所以,在一般的伺服驅(qū)動(dòng)參數(shù)里面都有手動(dòng)調(diào)整響應(yīng)頻率的選項(xiàng),要根據(jù)機(jī)械的共振點(diǎn)來(lái)調(diào)整,需要調(diào)試人員的時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)(其實(shí)就是調(diào)增益參數(shù))。

在伺服系統(tǒng)位置模式下,施加力讓電機(jī)偏轉(zhuǎn),如果用力較大且偏轉(zhuǎn)角度較小,那么就認(rèn)為伺服系統(tǒng)剛性強(qiáng),反之則認(rèn)為伺服剛性弱。這個(gè)剛性,就更接近于響應(yīng)速度這個(gè)概念。從控制器角度看的話,剛性其實(shí)是速度環(huán)、位置環(huán)和時(shí)間積分常數(shù)組合成的一個(gè)參數(shù),它的大小決定機(jī)械的一個(gè)響應(yīng)速度。但如果你不需要定位快,只需要精準(zhǔn)度,那么在阻力不大的時(shí)候,剛性低,也可以做到定位準(zhǔn),只不過(guò)定位時(shí)間長(zhǎng)。因?yàn)閯傂缘蜁r(shí)定位慢,在要求響應(yīng)快,定位時(shí)間短的情況下,就會(huì)存在定位不準(zhǔn)的錯(cuò)覺(jué)。

審核編輯:郭婷

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原文標(biāo)題:交流伺服電機(jī)的剛性淺析

文章出處:【微信號(hào):旺材伺服與運(yùn)動(dòng)控制,微信公眾號(hào):旺材伺服與運(yùn)動(dòng)控制】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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