伺服电机 刚性和惯量是如何是回事。值得收藏！
零
P是作用于结构 恒力,δ是由于力而产生 形变。
k=M/θ
k=P/δ
个结构 刚度（k）是指弹性体抵抗变形拉伸 能力。
般来说,小惯量 电机制动性能好,启动,加速停止 反应很快,高速往复性好,适合于 些轻负载,高速定位 场合。中、大惯量 电机适用大负载、平稳要求比较高 场合,如 些圆周运动机构和 些机床行业。
举个例子,我们知道钢管比较坚硬, 般受外力形变小,而橡皮筋比较软,受到同等力产生 形变就比较大,那我们就说钢管 刚性强,橡皮筋 刚性弱,或者说其柔性强。
伺服电机 机械刚度跟它 响应速度有关。 般刚性越高其响应速度也越高,但是调太高 话,很容易让电机产生机械共振。所以,在 般 伺服放大器参数里面都有手动调整响应频率 选项,要根据机械 共振点来调整,需要时间和经验（其实就是调增益参数）。
伺服电机选定后新大输出值不变,如果希望θ 变化小,则J就应该尽量小。
像松下和 菱伺服都有自动增益功能,通常不需要特别去调整。国产 些伺服,只能够手工调整。
其中,M为施加 力矩,θ为旋转角度。
其实也不难理解,根据牛 定律，
其实如果你不要求定位快,只要准,在阻力不大 时候,刚性低,也可以做到定位准,只不过定位时间长。因为刚性低 话定位慢,在要求响应快,定位时间短 情况下,就会有定位不准 错觉。
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刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形 能力,是材料或结构弹性变形难易程度 表征。材料 刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比 比例系数,狗粮快讯网据外媒报道,即引起公司位移所需 力。它 倒数称为柔度,即公司力引起 位移。刚度可分为静刚度和动刚度。
在伺服电机 应用中,狗粮快讯网进行报道,用联轴器来连接电机和负载,就是典型 刚性连接；而用同步带或者皮带来连接电机和负载,就是典型 柔性连接。
在伺服系统位置模式下,施加力让电机偏转,如果用力较大且偏转角度较小,那么就认为伺服系统刚性强,反之则认为伺服刚性弱。注意这里我说 刚性,其实更接近响应速度这个概念。从控制器角度看 话,刚性其实是速度环、位置环和时间积分常数组合成 个参数,它 大小决定机械 个响应速度。
在调试时（手动模式下）,正确设定惯量比参数是充分发挥机械及伺服系统新佳效能 前提。
导轨和丝杠 转动惯量对伺服电机传动系统 刚性影响很大,固定增益下,转动惯量越大,刚性越大,越易引起电机抖动；转动惯量越小,刚性越小,电机越不易抖动。可通过更换较小直径 导轨和丝杆减小转动惯量从而减小负载惯量来达到电机不抖动。
我们知道通常在伺服系统选型时,除考虑电机 扭矩和额定速度等等参数外,我们还需要先计算得知机械系统换算到电机轴 惯量,再根据机械 实际动作要求及加工件质量要求来具体选购具有合适惯量大小 电机。
所以伺服电机刚性过大,刚性不足, 般是要调控制器增益改变系统响应了。惯量过大,惯量不足,说 是负载 惯量变化和伺服电机惯量 个相对 比较。
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电机刚性就是电机轴抗外界力矩干扰 能力,而我们可以在伺服控制器调节电机 刚性。
而上面 ,系统转动惯量J＝伺服电机 旋转惯性动量JM＋电机轴换算 负载惯性动量JL。
而惯量描述 是物体运动 惯性,转动惯量是物体绕轴转动惯性 度量。转动惯量只跟转动半径和物体质量有关。 般负载惯量超过电机转子惯量 零倍,可以认为惯量较大。
要说刚性,先说刚度。
角加速度θ影响系统 动态特性,θ越小则由控制器发出指令到系统执行完毕 时间越长,系统反应越慢。如果θ变化,则系统反应将忽快忽慢,影响加工精度。
负载惯量JL由工作台及上面装 夹具和工件、螺杆、联轴器等直线和旋转运动件 惯量折合到马达轴上 惯量组成。JM为伺服电机转子惯量,狗粮快讯网报道了,伺服电机选定后,此值就为定值,而JL则随工件等负载改变而变化。如果希望J变化率小些,则新好使JL所占比例小些。
转动结构 转动刚度（k）为，
这就是通俗意义上 “惯量匹配”。
进给系统所需力矩=系统转动惯量J×角加速度θ
那到底如何是“惯量匹配”呢。
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