Ha a merevségről beszélünk, először beszéljünk a merevségről.
A merevség egy anyag vagy szerkezet azon képességére utal, hogy ellenáll a rugalmas deformációnak, amikor erőhatásnak vannak kitéve, és egy anyag vagy szerkezet rugalmas alakváltozásának nehézségét jelzi. Egy anyag merevségét általában a rugalmassági modulusával mérik, E. A makroszkópikus rugalmassági tartományban a merevség az alkatrész terhelésével és az elmozdulással arányos arányos együttható, vagyis az egység elmozdulásához szükséges erővel, ill. reciprokát rugalmasságnak, azaz egységnyi erő okozta elmozdulásnak nevezzük. A merevség statikus merevségre és dinamikus merevségre osztható.
A szerkezet merevsége (k) az elasztomer deformációnak és nyúlásnak ellenálló képessége. k=P/δ, ahol P a szerkezetre ható állandó erő, δ pedig az erő hatására bekövetkező alakváltozás.
A forgó szerkezet forgási merevsége (k): k=M/θ ahol M az alkalmazott nyomaték, θ pedig az elforgatási szög.
Például tudjuk, hogy az acélcső viszonylag kemény, és általában külső erő hatására deformálódik, míg a gumiszalag lágyabb, és az azonos erő által okozott deformáció viszonylag nagy, akkor azt mondjuk, hogy az acélcső merevsége erős, és a gumiszalag merevsége gyenge, vagy erős rugalmassága.
A szervomotorok alkalmazásánál a motor és a terhelés összekapcsolására szolgáló tengelykapcsolók alkalmazása tipikus merev kapcsolat; míg a szinkronszíjak vagy szíjak használata a motor és a terhelés összekapcsolására tipikus rugalmas kapcsolat.
A motor merevsége a motor tengelyének azon képessége, hogy ellenálljon a külső nyomaték-interferenciának, és a motor merevségét a szervovezérlőben tudjuk beállítani.
A szervomotor mechanikai merevsége összefügg a reakciósebességgel. Általában minél nagyobb a merevség, annál nagyobb a válaszsebesség. Ha azonban túl magasra van állítva, könnyen előidézheti a motor mechanikai rezonanciáját. Ezért vannak kézi beállítások az általános szervoerősítő paraméterekben. A válaszfrekvencia opciót a gép rezonanciapontjának megfelelően kell beállítani, ami időt és tapasztalatot igényel (valójában az erősítési paramétert állítjuk be).
A szervorendszer pozíció üzemmódjában erőt fejtenek ki a motor eltérítésére. Ha az erő nagy és az elhajlási szög kicsi, akkor a szervorendszer merevsége erősnek, ellenkező esetben a szervorendszer merevsége gyengének tekinthető. Vegye figyelembe, hogy a merevség itt valójában közelebb áll a válaszsebesség fogalmához. A vezérlő szempontjából a merevség tulajdonképpen a fordulatszámhurokból, a pozícióhurokból és az időintegrál-állandóból álló paraméter, mérete pedig meghatározza a gép reakciósebességét.
Valójában, ha a pozicionálásnak nem kell gyorsnak lennie, mindaddig, amíg a pozicionálás pontos, amikor az ellenállás nem nagy, a merevség alacsony, és a pozicionálás is pontos lehet, de a pozicionálási idő hosszú. Mivel a pozicionálás lassú, ha a merevség alacsony, a pontatlan pozicionálás illúziója lesz, ha gyors reakcióra és rövid pozicionálási időre van szükség.
A tehetetlenség egy tárgy mozgásának tehetetlenségét írja le, a forgási tehetetlenség pedig az objektum tengely körüli forgásának tehetetlenségének mértéke. A tehetetlenségi nyomaték csak a forgási sugárral és a tárgy tömegével függ össze. Általában a terhelés tehetetlensége meghaladja a motor forgórészének tehetetlenségi nyomatékának tízszeresét, és a tehetetlenségi nyomaték nagynak tekinthető.
A vezetősín és a vezérorsó forgási tehetetlensége nagyban befolyásolja a szervomotor hajtásrendszerének merevségét. Rögzített erősítés mellett minél nagyobb a forgási tehetetlenség, annál nagyobb a merevség, és annál könnyebb a motor rázkódása; minél kisebb a forgási tehetetlenség, annál kisebb a merevség, és annál kisebb a motor rázkódásának valószínűsége. . A tehetetlenségi nyomaték csökkenthető, ha a vezetősínt és a vezetőcsavart kisebb átmérőjűre cseréljük, ezzel csökkentve a terhelés tehetetlenségét, hogy a motor ne rezegjen.
Tudjuk, hogy a szervorendszer kiválasztásakor az olyan paraméterek figyelembevétele mellett, mint a motor nyomatéka és névleges fordulatszáma, először ki kell számítanunk a mechanikus rendszer tehetetlenségét a motor tengelyére konvertálva, majd a tényleges érték szerint. a gép működési követelményei és a munkadarab minősége. A megfelelő tehetetlenségi nyomatékú motor speciális kiválasztásának követelményei.
Hibakeresés során (kézi módban) a tehetetlenségi viszony paraméter helyes beállítása az előfeltétele annak, hogy a mechanikus és szervorendszer legjobb teljesítménye teljes legyen.
Tehát mi is pontosan az "tehetetlenségi illesztés"?
Valójában nem nehéz megérteni, a szarvasmarha második törvénye szerint:
Az adagolórendszer által igényelt nyomaték=rendszer tehetetlenségi nyomatéka J × szöggyorsulás θ
A θ szöggyorsulás befolyásolja a rendszer dinamikus jellemzőit. Minél kisebb a θ, annál hosszabb idő telik el a vezérlőtől a parancs kiadásától a rendszer végrehajtásának befejezéséig, és annál lassabb a rendszer válasza. Ha θ változik, a rendszer reakciója gyors és lassú lesz, ami befolyásolja a megmunkálási pontosságot.
A szervomotor kiválasztása után a maximális kimeneti érték nem változik. Ha θ változása várhatóan kicsi, akkor J a lehető legkisebb legyen.
A fentiekben a rendszer tehetetlenségi nyomatéka J=a JM szervomotor forgási tehetetlenségi nyomatéka plusz a motor tengelyéről átszámított JL terhelési tehetetlenségi nyomaték.
A JL terhelési tehetetlenség a munkaasztal, a rászerelt szerelvény, a munkadarab, a csavar, a tengelykapcsoló és egyéb lineáris és forgó mozgó alkatrészek tehetetlenségéből tevődik össze, amelyet a motor tengelyének tehetetlenségére alakítanak át. A JM a szervomotor forgórészének tehetetlensége. A szervomotor kiválasztása után ez az érték fix érték, míg a JL a munkadarab terhelésével változik. Ha azt szeretné, hogy a J változási sebessége kisebb legyen, jobb, ha a JL arányát kisebbre csökkenti.
Ez a népi értelemben vett "tehetetlenségi illesztés".
Általánosságban elmondható, hogy a kis tehetetlenségi nyomatékú motor jó fékteljesítményű, gyors indítási, gyorsítási és leállási reakcióval, valamint jó nagy sebességű viszonzási képességgel rendelkezik, amely alkalmas bizonyos alkalmakra kis terhelés és nagy sebességű pozicionálás esetén. A közepes és nagy tehetetlenségi nyomatékkal rendelkező motorok nagy terhelésekkel és magas stabilitási követelményekkel járó alkalmakra alkalmasak, mint például egyes körkörös mozgási mechanizmusok és néhány szerszámgépipar.