电机控制要考虑到惯性吗？

isakura · 发表于 2014-8-4 20:37:46

最近在做关于机械定位的东西，控制精度不是太好，主要是东西大，惯量大；

所以很好奇那些自动化加工的是怎么实现定位又快又准确的？

看到很多视频里面的加工设备运行的速度非常快，他们不要考虑到惯性的吗？

又比如步进电机那些只需要计算脉冲？这个不过过冲吗？

isakura · 发表于 2014-8-4 20:39:39

有人能扫盲下？

tdh03z · 发表于 2014-8-4 20:43:56

步进电机有加速减速控制的，你如果以最大速度转到目标位置后急停，肯定过冲或丢步，其实所有的伺服控制都有这个过程，所谓的PID或啥算法，就是为了这个应用设计的

isakura · 发表于 2014-8-4 20:52:27

tdh03z 发表于 2014-8-4 20:43
步进电机有加速减速控制的，你如果以最大速度转到目标位置后急停，肯定过冲或丢步，其实所有的伺服控制都有 ...

步进电机的驱动频率有限制啊，不能减到很低的速度把，是不是还要结合那些减速阀的？

tdh03z · 发表于 2014-8-4 20:58:36

isakura 发表于 2014-8-4 20:52
步进电机的驱动频率有限制啊，不能减到很低的速度把，是不是还要结合那些减速阀的？ ...

速度减下来后，步进电机力矩就变大了，而惯性减少了，那时候停下来就不会过冲了

至于是否要用减速齿轮，哪要看你的应用了，你需要的最大转速是否满足要求，用步进电机后如果用减速齿轮的话转动位置应该不好控制了吧，难道你再套个编码器检测位置

isakura · 发表于 2014-8-4 21:11:21

tdh03z 发表于 2014-8-4 20:58
速度减下来后，步进电机力矩就变大了，而惯性减少了，那时候停下来就不会过冲了

至于是否要用减速齿轮， ...

可是感觉有些自动加工的速度很快，感觉都没慢下来呢，看起来是突然静止的。。。

tdh03z · 发表于 2014-8-4 21:37:10

isakura 发表于 2014-8-4 21:11
可是感觉有些自动加工的速度很快，感觉都没慢下来呢，看起来是突然静止的。。。 ...

不好意思，不是从事这方面工作的
但基本原理是不变的，你想从最高速突然静止，哪得多大力制动呢

你看看电机伺服控制器相关知识，你认为的突然静止其实是个人感觉，只不过它的减速时间很短，你感觉不出来，当然加了特殊处理手段使电机急停的另算。

zcx2012 · 发表于 2014-8-4 21:39:14

是有加减速算法的

xieshuangok · 发表于 2014-8-4 21:47:01

1.加入加减速时间；
2.加入位置环；
3.加快环路运行频率；

jingzhongyue · 发表于 2014-8-4 21:54:14

最好是S型曲线控制

caizhihe11 · 发表于 2014-8-4 22:02:48

楼上+1

laoshuhunya · 发表于 2014-8-4 23:16:20

要控制好一台电机，除了电子和控制理论外，还需要熟悉理论力学、机械原理、电机特性。最终的目标是：在保证稳定的前提下实现急加速、急减速。
电机及负载的惯性肯定要考虑的。

mitchell · 发表于 2014-8-5 00:16:11

当然要考虑: 速度环的PID参数就是由负载惯量、阻尼系数决定的。然后，速度环调试稳定以后，位置环一般只需要纯比例控制就够了。

weichao4808335 · 发表于 2014-8-5 00:46:38

伺服的话肯定要考虑了，简易楼主看看伺服的选型手册

ddqq · 发表于 2014-8-5 09:02:58

isakura 发表于 2014-8-4 21:11
可是感觉有些自动加工的速度很快，感觉都没慢下来呢，看起来是突然静止的。。。 ...

需要tunning, 根据不同的负载情况, 自动调整PID参数,或者在机器安装调试过程中人工调整匹配. 你看到高速运动机械,参数调整部分也是很需要经验的.
另外有一些机械装置,比如机械手类有一些辅助的程序用来交互测量运动参数,比如质量,质心,然后转动惯量etc

isakura · 发表于 2014-8-5 18:13:40

ddqq 发表于 2014-8-5 09:02
需要tunning, 根据不同的负载情况, 自动调整PID参数,或者在机器安装调试过程中人工调整匹配. 你看到高速 ...

嗯，也就是这个有控制加速度的方式。。。目前我现在做的没办法控制，只有快速和慢速。。

vows · 发表于 2014-8-5 23:59:29

无刷电机甚至可以反向加速来制动，只要轴承受得了

RobotRD · 发表于 2014-8-6 06:58:59

tuning适合惯量和外力变化很小且变化频率较低的场所，一般根据情况需要手动调整

lhn0409 · 发表于 2014-8-6 08:02:52

电机的扭力够大就可以。

iwqt1983 · 发表于 2014-8-6 08:13:28

答案是肯定的

cn_x · 发表于 2014-8-6 08:13:29

分享一个科尔摩根的资料：直流无刷电机工作原理及换向初始化

yuyu87 · 发表于 2014-8-6 08:37:23

楼主是要做旋转定位么？一般都用【机械凸轮】来定位，自己百度下

isakura · 发表于 2014-8-6 09:31:14

yuyu87 发表于 2014-8-6 08:37
楼主是要做旋转定位么？一般都用【机械凸轮】来定位，自己百度下

不是的，就是继电器控制电机，定位作用

yuyu87 · 发表于 2014-8-6 11:45:44

isakura 发表于 2014-8-6 09:31
不是的，就是继电器控制电机，定位作用

我有做过，当然要考虑惯性，比如我之前做一个上下动作的，普通单相交流电机，需要两个感应，一个是减速感应，一个是停止感应，
快要到目标位置后减速，停止时就能正确的停到想要的位置，

地主阿山 · 发表于 2014-8-6 11:47:47

质量大了肯定要考虑惯性啊
坐等大神分享资料

mtswz.213 · 发表于 2014-8-6 12:26:48

lz这种控制肯定是位置到了就断电，这个肯定有有惯性了，做的好的是控制磁场，磁场定向控制，像伺服电机，想转多慢就多慢，可做位置控制！

米南费岛 · 发表于 2014-9-10 21:22:37

伺服电机步进电机都可以设置减速曲线的

青龙 · 发表于 2014-9-10 21:23:41

嘿嘿顶一下顶一下

foxcase · 发表于 2014-9-10 22:01:41

加减速是必须的做过大型打印机的伺服

xtia · 发表于 2014-9-15 19:45:32

比如一下阀门、闸门的开合、启闭当然要考虑电机的惯性

xueyulangren · 发表于 2014-10-20 14:41:19

记得物理上说过Ft = mv2 - mv1 , 时间越短，冲量越大

ayaqby · 发表于 2014-11-4 08:43:22

学习下

心有独钟 · 发表于 2014-11-27 15:07:05

有加速减速控制的

deeplly · 发表于 2014-11-27 15:55:38

控制得好的都有加减速的，只是太快了你不觉得而已

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！