
В любой приводной системе (то есть в двигателе, приводящем в движение груз) будет присутствовать инерция. В частности, двигатель будет обладать инерцией, как и груз. В системе прямого привода (прямое подключение двигателя к нагрузке) инерции отдельных инерционных элементов могут быть просто сложены друг с другу для получения общего момента инерции. Однако при любом другом типе установки, включающем некоторые дополнительные механические компоненты привода, такие как муфты или шестерни, соотношение меняется.
В частности, при рассмотрении того, как шестерни влияют на инерцию системы привода, существует несколько основных способов ее определения. Основные положения: любая передача уменьшает инерцию нагрузки, передаваемую на двигатель, в квадрате от передаточного числа. Если посмотреть на мотор-редуктор, то это, по сути, просто двигатель со встроенным в него редуктором, поэтому расчеты и формулы для расчета инерции одинаковы.
В высокопроизводительных системах управления движением идеально, чтобы приведенная инерция нагрузки была равна инерции двигателя. Если речь идет только о согласовании инерции, то передаточное число можно рассчитать следующим образом:
N = √ (JНагрузка/ JДвигатель)
где N — передаточное число, JНагрузка — инерция приводимого в движение груза, а JДвигатель это инерция двигателя.
Примечание: Другой способ вычисления передаточного числа — это привязка к отдельным передачам. Например, если NIn это количество зубьев на входной шестерне и NOut это число зубьев на выходной шестерне, тогда передаточное число равно:
N = NOut / NIn
Что касается самой приведенной инерции, то ее лучше всего понимать как инерцию нагрузки, которая передается обратно на двигатель через различные компоненты привода, в данном случае через зубчатое зацепление мотор-редуктора.
Таким образом, в простой системе с прямым приводом общая инерция была бы рассчитана следующим образом:
JПолная = JНагрузка + JДвигатель
Однако для системы зубчатого привода, такой как мотор-редуктор, общая инерция рассчитывается с использованием уравнения:
JПолная = ( JНагрузка / N2 ) + JДвигатель
Это объясняется тем, что, как указывалось ранее, приведенная инерция нагрузки равна инерции нагрузки, деленной на квадрат передаточного числа.
Обновление: Несколько важных дополнений смотрите в следующей части статьи.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии