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高效节能电机厂家为您讲讲电机行业?大多采用的四种惯量估测技术

信息来源:www.xysydj.cn | 发布时间:2020年05月29日

惯性是物体对速度变化的阻力,物体越重或尺寸越大,其惯性就越大。在运动控制或伺服系统中,电机和负载都有惯性,它们的惯量之比将影响系统的性能。 湖北高效节能,湖北高效节能电机厂家为您讲讲电机行业大多采用的四种惯量估测技术:

襄阳世阳电机主营产品有:YE3系列超高效三相异步电机、YE2系列高效三相异步电机、YVF2变频调速电机、Y2EJ电磁制动电机、YV系列振动电机、YCT电磁调速电机、YD双速及多速电机、TY抗震动电机、YH高滑差率电机等系列。


这一比例是电机尺寸调整中最重要的一个方面,也是最容易被忽视的一个方面。电机惯量主要由电机转子的尺寸驱动。通过将所有运动部件(皮带、螺钉、齿条和小齿轮、外部负载和联轴器)的惯性相加,计算出负载惯性。
为了使电机控制系统在加减速过程中有效地控制负载,电机和负载的惯性应尽可能接近相等,但1:1的惯性匹配是很难实现的。许多因素都会影响可接受的惯性比,但最重要的因素之一是系统的符合性或结束。机械部件不是完全刚性的,并且随着柔顺部件的增加,系统将具有更多的柔顺性。系统合规性主要由更灵活的部件(如皮带和联轴器)驱动,一般来说,柔度越高,惯性比应该越低。

没有确定理想惯量的公式,但大多数伺服尺寸指南的目标是惯性比10:1或更低,较高的传动比会导致电机比必要时超负荷工作,并且在剧烈运动时会导致沉降时间增加,从而降低效率,增加运行成本和循环时间。通过适当的惯性比,如果惯性比非常高(超过10:1),则电机可能根本无法控制系统,即使处于静止状态。这将导致电机使用过多的功率来保持负载稳定,或者需要大量的工程时间来将系统调节到稳定状态。

电机制造行业大多采用四种惯量估测技术,以具体应用在电机实际物理结构中,求得准确的电机转子惯量值,四种方法分別为控制补偿法、惯量比较法、分段辨识法及电气比较法。

控制补偿发:1992 洛仑兹(Robert D. Lorenz)提出一种测电机內部 参数方法,求得包括慣、黏滯系数Viscosity) 及摩擦损耗之值,其原由前馈补偿之控制论(Feedforward Control),估得电机参数值,此一作法已大应用于伺服级电机中。

惯量比较法:近来,以色MEA电机测试公司(M.E.A. Testing Systems Ltd.)采用外加一个已知慣值之飞轮,观察电机加装飞轮后的加速变化,由已知慣估测未知慣的技术,获得电机转子慣值。

分段鉴别法:针对永磁式直有刷电机进系统鉴别(System Identification),用输入多次大小同之步阶电压,透过数学矩阵运算,求得电机內部参数,包括电感、电阻、反电动势常数(Back Electro Motive Force Constant, Back-EMF Constant) 、转矩常数(Torque Constant) 、转子慣及黏滯系数。

电气比较法:已知电机系电能与动能间转换机构,电机系统可划分为电气及机械两种类別,电气部分系指输入电压、电、电机线圈电阻及电感,机械部分为输出转矩、转速、电机慣及黏滯系数。由自动控制学可知,电气响应速会比机械响应速来得快。运用方式系改变电机机械参数,对电机慣进调整,故测时间较长。改变电机电气参数,用控制器调整电机输入电源,测时间较短。

已知改变电机电气参数,测时间较为短暂,然而在操作时间上,洛仑兹需调配控制器参数而较为耗时,且慣值估测结果偏差较大,直接影响加速法测准。运用电机电气参数部分,在影响慣估测前提下,提升电机测系统测试效,达到快速测之目的。


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