誰能從數學模型的角度，說一下為什么要慣量匹配？

塵世天涯

樓主要的資料，見10樓。

為了避免無謂的消耗大家的積分，我就以圖片形式貼出來了

笨笨菜鳥

不明白，為啥要用數學模型分析這個問題，你買10塊錢的東西，你會付20塊給別人嗎，你付5塊，別人會賣給你嗎

一展刀鋒

siaoma3160 發表于 2018-11-9 09:11
JM為伺服電機轉子慣量，伺服電機選定后，此值就為定值，而JL則隨工件等負載改變而變化。如果希望J變化率 ...

如果你的加速度時間（周期長）很長的話，確實不用考慮慣量匹配

但如果想加速較快的時候，你慣量不匹配，則會產生系統抖動

一展刀鋒

塵世天涯 發表于 2018-11-9 17:44

按這個圖，最好的比例應該是1:1
然而實際做項目沒那么好的事

keyman

大俠，我說一下我的理解，電機的扭矩是里面的線圈產生的，慣量是轉子的大小重量產生的，如果一個電機扭矩相同說明他的線圈的性能是相同的，但是相同的扭矩會有高中低慣量三種電機，也就是轉子的重量是不同的，轉子的慣量和外部運動部件必須要有一個恰當的比值，如果轉子的慣量比較小外面的東西比較重，可能停止的時候就會停不住，相反的如果轉子慣量較大啟停頻繁的話電機本身就會受不了。我自己的感覺，不當之處請指正。

塵世天涯

一展刀鋒 發表于 2018-11-10 10:58
按這個圖，最好的比例應該是1:1
然而實際做項目沒那么好的事

這個只談最理想的工況。

實際項目在考慮性能的基礎上，仍然要考慮價格。最終用多大的慣量比，取決于應用場景

如果是機器人，那仍然還是1:1，保證性能是第一要務
如果是高動態高精度，比如機加工，通常建議控制在3以內，最大不超過5
如果是普通搬運，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
我想糾正你一個錯誤

任何工況下，都要計算慣量比。

扭矩夠不夠，是好不好用的問題
慣量比對不對，是能不能用的問題

一展刀鋒

塵世天涯 發表于 2018-11-10 13:08
這個只談最理想的工況。

實際項目在考慮性能的基礎上，仍然要考慮價格。最終用多大的慣量比，取決于應 ...

我沒說不需要考慮，我上面說的意思是
如果你的加速度時間足夠長，如1分鐘才轉1圈
把剛性（日系）或者PID（歐系）調好，動作都會是平穩，不會抖動的

所以用還是能用啊

塵世天涯

一展刀鋒 發表于 2018-11-10 14:15
我沒說不需要考慮，我上面說的意思是
如果你的加速度時間足夠長，如1分鐘才轉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參數根本調不出來。
如我前面所說，慣量比是決定能不能用的

siaoma3160

塵世天涯 發表于 2018-11-9 17:44

謝謝大俠解惑！
仔細閱讀了您回復中的推倒過程，還有一些不解，麻煩您幫我解答下！

按您圖片中的推導結論，慣量匹配與否以及慣量比只是影響了負載的功率變化率，也就是系統的相應快慢，那我系統響應慢了會有什么后果呢？為什么會有這樣的后果呢？好像這個問題帖子中還沒有點播透徹，麻煩大俠再幫我解釋下？

我的應用實例如下：有一個系統電機通過減速機帶動負載轉動，電機選型時，電機扭矩是滿足我系統最大加減速度要求的（系統最大加減速度指標要求比較低），但負載慣量/電機慣量比值比較大，這樣系統做出來后會不會有問題？

siaoma3160

一展刀鋒 發表于 2018-11-10 10:57
如果你的加速度時間（周期長）很長的話，確實不用考慮慣量匹配

但如果想加速較快的時候，你慣量不匹配 ...

您這個圖的意思是不是實際電機控制過程中，要避免圖1所示振蕩響應現象的發生？如果慣量比過大（大于10：1）通過延展響應時間可以將系統的響應由圖1調整為圖2？這樣系統還是穩定的，只不過響應慢一些？我這樣理解對嗎？

我的應用實例如下：有一個系統電機通過減速機帶動負載轉動，電機選型時，電機扭矩是滿足我系統最大加減速度要求的（系統最大加減速度指標要求比較低），但負載慣量/電機慣量比值比較大，這樣系統做出來后會不會有問題？