誰(shuí)能從數(shù)學(xué)模型的角度，說(shuō)一下為什么要慣量匹配？

塵世天涯

樓主要的資料，見(jiàn)10樓。

為了避免無(wú)謂的消耗大家的積分，我就以圖片形式貼出來(lái)了

笨笨菜鳥(niǎo)

不明白，為啥要用數(shù)學(xué)模型分析這個(gè)問(wèn)題，你買(mǎi)10塊錢(qián)的東西，你會(huì)付20塊給別人嗎，你付5塊，別人會(huì)賣(mài)給你嗎

一展刀鋒

siaoma3160 發(fā)表于 2018-11-9 09:11
JM為伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量，伺服電機(jī)選定后，此值就為定值，而JL則隨工件等負(fù)載改變而變化。如果希望J變化率 ...

如果你的加速度時(shí)間（周期長(zhǎng)）很長(zhǎng)的話(huà)，確實(shí)不用考慮慣量匹配

但如果想加速較快的時(shí)候，你慣量不匹配，則會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)抖動(dòng)

一展刀鋒

塵世天涯 發(fā)表于 2018-11-9 17:44

按這個(gè)圖，最好的比例應(yīng)該是1:1
然而實(shí)際做項(xiàng)目沒(méi)那么好的事

keyman

大俠，我說(shuō)一下我的理解，電機(jī)的扭矩是里面的線(xiàn)圈產(chǎn)生的，慣量是轉(zhuǎn)子的大小重量產(chǎn)生的，如果一個(gè)電機(jī)扭矩相同說(shuō)明他的線(xiàn)圈的性能是相同的，但是相同的扭矩會(huì)有高中低慣量三種電機(jī)，也就是轉(zhuǎn)子的重量是不同的，轉(zhuǎn)子的慣量和外部運(yùn)動(dòng)部件必須要有一個(gè)恰當(dāng)?shù)谋戎�，如果轉(zhuǎn)子的慣量比較小外面的東西比較重，可能停止的時(shí)候就會(huì)停不住，相反的如果轉(zhuǎn)子慣量較大啟停頻繁的話(huà)電機(jī)本身就會(huì)受不了。我自己的感覺(jué)，不當(dāng)之處請(qǐng)指正。

塵世天涯

一展刀鋒 發(fā)表于 2018-11-10 10:58
按這個(gè)圖，最好的比例應(yīng)該是1:1
然而實(shí)際做項(xiàng)目沒(méi)那么好的事

這個(gè)只談最理想的工況。

實(shí)際項(xiàng)目在考慮性能的基礎(chǔ)上，仍然要考慮價(jià)格。最終用多大的慣量比，取決于應(yīng)用場(chǎng)景

如果是機(jī)器人，那仍然還是1:1，保證性能是第一要?jiǎng)?wù)
如果是高動(dòng)態(tài)高精度，比如機(jī)加工，通常建議控制在3以?xún)?nèi)，最大不超過(guò)5
如果是普通搬運(yùn)，可以再次放大到10
如果只控制速度，不控制位置，則可以再次放大到20
我想糾正你一個(gè)錯(cuò)誤

任何工況下，都要計(jì)算慣量比。

扭矩夠不夠，是好不好用的問(wèn)題
慣量比對(duì)不對(duì)，是能不能用的問(wèn)題

一展刀鋒

塵世天涯 發(fā)表于 2018-11-10 13:08
這個(gè)只談最理想的工況。

實(shí)際項(xiàng)目在考慮性能的基礎(chǔ)上，仍然要考慮價(jià)格。最終用多大的慣量比，取決于應(yīng) ...

我沒(méi)說(shuō)不需要考慮，我上面說(shuō)的意思是
如果你的加速度時(shí)間足夠長(zhǎng)，如1分鐘才轉(zhuǎn)1圈
把剛性（日系）或者PID（歐系）調(diào)好，動(dòng)作都會(huì)是平穩(wěn)，不會(huì)抖動(dòng)的

所以用還是能用啊

塵世天涯

一展刀鋒 發(fā)表于 2018-11-10 14:15
我沒(méi)說(shuō)不需要考慮，我上面說(shuō)的意思是
如果你的加速度時(shí)間足夠長(zhǎng)，如1分鐘才轉(zhuǎn)1圈
把剛性（日系）或者PI ...

慣量比跟加速度還是兩碼事。如果慣量比太大，PID參數(shù)根本調(diào)不出來(lái)。
如我前面所說(shuō)，慣量比是決定能不能用的

siaoma3160

塵世天涯 發(fā)表于 2018-11-9 17:44

謝謝大俠解惑！
仔細(xì)閱讀了您回復(fù)中的推倒過(guò)程，還有一些不解，麻煩您幫我解答下！

按您圖片中的推導(dǎo)結(jié)論，慣量匹配與否以及慣量比只是影響了負(fù)載的功率變化率，也就是系統(tǒng)的相應(yīng)快慢，那我系統(tǒng)響應(yīng)慢了會(huì)有什么后果呢？為什么會(huì)有這樣的后果呢？好像這個(gè)問(wèn)題帖子中還沒(méi)有點(diǎn)播透徹，麻煩大俠再幫我解釋下？

我的應(yīng)用實(shí)例如下：有一個(gè)系統(tǒng)電機(jī)通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)選型時(shí)，電機(jī)扭矩是滿(mǎn)足我系統(tǒng)最大加減速度要求的（系統(tǒng)最大加減速度指標(biāo)要求比較低），但負(fù)載慣量/電機(jī)慣量比值比較大，這樣系統(tǒng)做出來(lái)后會(huì)不會(huì)有問(wèn)題？

siaoma3160

一展刀鋒 發(fā)表于 2018-11-10 10:57
如果你的加速度時(shí)間（周期長(zhǎng)）很長(zhǎng)的話(huà)，確實(shí)不用考慮慣量匹配

但如果想加速較快的時(shí)候，你慣量不匹配 ...

您這個(gè)圖的意思是不是實(shí)際電機(jī)控制過(guò)程中，要避免圖1所示振蕩響應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)生？如果慣量比過(guò)大（大于10：1）通過(guò)延展響應(yīng)時(shí)間可以將系統(tǒng)的響應(yīng)由圖1調(diào)整為圖2？這樣系統(tǒng)還是穩(wěn)定的，只不過(guò)響應(yīng)慢一些？我這樣理解對(duì)嗎？

我的應(yīng)用實(shí)例如下：有一個(gè)系統(tǒng)電機(jī)通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)選型時(shí)，電機(jī)扭矩是滿(mǎn)足我系統(tǒng)最大加減速度要求的（系統(tǒng)最大加減速度指標(biāo)要求比較低），但負(fù)載慣量/電機(jī)慣量比值比較大，這樣系統(tǒng)做出來(lái)后會(huì)不會(huì)有問(wèn)題？