［原］轉動慣量在伺服定位系統中的意義

剛開始接觸伺服電機時，不怎么會選型，不知道那個“轉動慣量”參數是什么意思，問了別人，也沒有問得明白。無奈先買了一臺中慣量的再說。

電機買回來了，安裝到設備上，開始系統調試。由于整個機械結構的轉動慣量比較大，超過了伺服手冊上說明的電機的15倍，我們又增加了3倍的減速機。這樣，整個系統換算到電機軸上的轉動慣量就變為了原來的九分之一。因為轉動慣量比是變速比的平方，速度減小，力矩成比例增加，轉動慣量成平方比例減小。

在設備的調試過程中，起初都沒有問題，所以我對轉動慣量的理解也不深。直到有一天，工藝要求改小設備的變速與減速時間。我在程序上改小了減速時間后，一試機，就在伺服電機停止的一瞬間，看到電機突然有個反轉的動作，然后又回到正常的停止位置。當時我們看到后嚇了一跳，后來才明白過來，系統的轉動慣量決定著電機的加減速時間。

簡單說，就是如果整個轉動系統的轉動慣量很大，就只能加大電機的加減速時間，否則可能造成定們不準或系統報警，或損壞電機與機械傳動結構。如果整個系統要求動作的快速響應，那么就要減小系統的轉動慣量，這就是為什么一些很小，很輕的機械可以快速的移動、變速與停止了。

轉動慣量是一個無法計算的值，有一個很大浮動性。我一般都只是憑經驗來調整。比如我這個圖像上的機器就是一個轉盤，做一個四工位轉臺。設計轉速30轉左右。4極普通電機，減速40：1。定位采用感應開關控制離合方式定位。但是最終還是不行，也就是出現上述的這種動作。停止時會向回彈。于是加變頻器調速。只到調到15HZ，這時停止時就基本上平穩。但是不久又出現這種問題，同樣的轉速為什么又不行了呢？按我的分析是：開始是新機，各部位沒有磨合，所以能滿足要求，但磨合期過后就不行，慣性增加，所以就停不下來了。
  解決方式：在不增加任何硬件的情況下。只有修改程序。變頻器采用多段速控制方式，在觸摸屏上設一個時間調整開關。讓轉盤快速轉動一定的時間，然后以低速轉動到位，這種方式就算是今后的慣性再變大也沒有問題，因為可以在屏面上調時間來控制這個快速區。低速可以調變頻器。
 當程序修改后根據實時情況調整好速度，完全可以達到使用要求。快速由以前的15HZ升到30HZ，慢速改為4HZ。這樣轉動一個工位的時間由以前的6秒提高到2秒，時間上來說提高了3倍。客戶非常滿意。
  這也就是為什么搞設計的人員最好是機電一體化最直接證明，這臺機器的機械和電路完全由我一個人完成，這樣出現什么問題的時候自己里都很清楚該怎么去解決。

在本議題中，誰能說出自己的好的經驗，都可以加分，因為轉盤在非標自動化機械里面越來越重要，并且是一個難啃的骨頭。請大家多多參與。

^_^這樣的設備俺做的比價少，上次做了一個切割橡膠帶的活，要求不高，采用的變頻器定長；也是慣性這里不好處理；


俺個人認為，

1、在長度快到的時候提前減速；減到比較低的速度；做折線頻率運行；

2、多次實驗找到一個比較合適的時間和位置進行切割；慣性帶來的問題就是位移和時間的變化，主要還是多調整找出一合適位置；

所謂提前減速，就是加長了減速的時間，也就是速率變化的概念。
就怕定位的距離短，要求速度還高，這就不好辦了

在做轉臺機構時，最好計算轉動慣量，賣分割器的一般會要求你這樣做，也會提供計算的方法

分析得很好啊！
學習了

既然轉動慣量的大小決定電機加減速時間的長短，兩者呈正比。那么比例關系有沒有呢？或者有什么經驗性的關系？其與結構的形狀、負載慣量是否有聯系。

偏心越大，慣性越大；重量越大，慣性越大；直徑越大，慣性越大。
在設計的時候，盡量克服上述問題。
下圖中，那些孔就是為了減輕重量而設計的工藝孔。

學習了