モーター慣性は、回転時にモーターが持つ抵抗の量を記述するモーターの内部物理的構成の尺度です。この概念は、サーボシステム、ロボット、自動生産ラインなどの分野でのローター、シャフト、ギアなど、機械的モーションシステムのさまざまなコンポーネントの慣性の大きさを記述するために一般的に使用されます。運動慣性は、高精度の制御と動きを実現するために非常に重要です。
まず、運動慣性の定義
モーター慣性とは、回転プロセスにおけるモーターローターの慣性特性を指し、そのサイズは、ローターの質量、サイズ、構造、回転状態およびその他の要因に密接に関連しています。運動慣性は通常、角運動量の形で表され、ユニットはkgm²です。実際には、モーター慣性のサイズは、制御システムの応答速度と安定性に非常に重要な影響を及ぼします。モーターの慣性が大きすぎると、制御システムの応答が遅くなり、システムの制御効果に影響します。したがって、運動慣性の設計では、完全に考慮し、モーター慣性のサイズを縮小するために適切な措置を講じる必要があります。
第二に、運動慣性の測定方法
通常、運動慣性の測定は、実験方法によって実現できます。一般的に言えば、モーターシャフトに力センサーまたはトルクセンサーを取り付けてから、モーターに初期トルクを追加し、モーター回転の角度と時間を記録し、計算によりモーター慣性のサイズを取得する必要があります。 。さらに、動的シミュレーション方法を使用して推定することもできます。つまり、数学モデルを介してモーター慣性のサイズを推定することもできます。
第三に、制御システムに対するモーター慣性の影響
モーター慣性はサーボシステムの重要なパラメーターであり、制御システムのパフォーマンスと精度に直接影響します。モーターの慣性が大きすぎると、制御システムの応答が遅くなり、その制御効果に影響します。それどころか、運動慣性が小さすぎる場合、制御システムが敏感になりすぎて、動き状態を安定に制御することは困難です。したがって、サーボシステムの設計では、モーター慣性のサイズを完全に考慮し、特定のアプリケーションシナリオに従ってコントロールアルゴリズムとパラメーター設定を調整する必要があります。
第4に、モーター慣性法を削減します
モーター慣性のサイズを縮小するために、選択するいくつかの一般的な方法があります。
第一に、高強度材料の使用、構造を最適化し、モーターの内部慣性を減らす他の方法など、軽量設計のアイデアを使用できます。
第二に、速度低下デバイスを使用してモーター負荷係数を減らすことができ、モーター慣性を減らすことができます。
もちろん、制御アルゴリズムを使用して、予測制御、適応制御、およびシステムの応答速度と精度を改善するその他の方法などの慣性補償を実現することもできます。
要約すると、モーター慣性はサーボシステムの重要なパラメーターであり、制御システムのパフォーマンスと精度に直接影響します。実際のアプリケーションでは、異なるアプリケーション要件を満たすために、特定の状況に従って適切なモータータイプと仕様を選択する必要もあります。
産業用自動化とロボット工学の分野では、サーボシステムは重要な技術的手段となり、さまざまな高精度モーション制御シナリオで広く使用されています。サーボシステムの設計と実現において、効率的で高精度のモーション制御を実現するために、モーター慣性の大きさと影響を完全に考慮することが重要です。したがって、将来の研究開発では、運動慣性の特性と影響をより深く探求し、実際のアプリケーションシナリオと組み合わせて、サーボシステムの制御精度と安定性を継続的に改善し、開発を促進する必要があります。産業インテリジェンスとデジタル化プロセスの。
