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    所有这些都可说明,为什么交流伺服电机驱动系统与机械方面精度差,如反向间隙、键
槽等因素无关。因为这个原因,最好的电机都制造成不带键槽的圆形光轴,并采用带锥度
的紧配合连接。其输出轴和法兰均需精密加工以便省去柔性连接器。如果必须有柔性连接

 

器,那它必须有抗扭刚性,如金属波纹管型。

    结论:由于传统驱动系统(永磁直流电机,交流变频电机)自身的惯性和响应时间限制了
其使用性能,因而具有更好应用性能的高水平新型交流伺服驱动系统就克服了传统应用
场合的诸多机械限制。因此,今天机械系统的设计验证或系统升级,比以往任何时候都更

 

为重要。

    

 

新应用的成功与否与整个系统的动态设计密切相关。

    

 

从上面简单的例子中还可以得出以下准则:

    

 

速度精度只取决于传感器,而与电机无关;

    

 

跟随速度和对突变负载波动的补偿能力,完全取决机械连接器刚性和品质。

    在差的或改型后的应用系统中,经常听到的噪音,既不是来源于电机,也不是驱动器,
而是来源于"原始的"机械连接器。事实上,噪音是由于电机"捕捉"正确扭矩而产生,在这

 

种情况下,电机有可能产生与负载无关的过热。

    在同一系统中,老式的电机也许会正常工作,这是由于大基座电机的惯性,"掩盖"了

 

其所有的不足。

    

 

对应用系统动态要求的分析是选择电机的基础。

 

为达此目的,这一广泛的概念可分解为两个因素:

    大信号带宽:这是产生足够扭矩和速度的根本,可在非常短的时间内,迫使负载达到
理想的运行轨迹。这完全取决于电机、负载扭矩和系统惯性,且须将系统所有部件按无限

 

刚性部件进行研究;
    小的信号带宽或控制带宽,其数值与稳定时间的倒数相关。一般须低于系统中的任何机
械共振频率,其倒数值为控制环的稳定时间(如在满足所需精度的前提下,在运动命令的
末尾,要到达目标位置所需的时间)。典型的,要想使温定时间达到所有负载和连接器上
振荡或共振所需滞后时间的 2-3

 

倍,这是不可能的。

    举个例子,假设有一台高速冲床的分度轴,其额定速率定为 10 次/秒,即工件位置每秒
变化 10 次。如果整个连接链(轴,减速器,传动带,滚珠丝杠等)的共振频率为 50Hz,系
统稳定时间大约 50-60ms,只剩下 40ms 去移动和冲切。由于需要非常高的扭矩和加速性能,
所以这种应用几乎是不可能的。然而,如果增强传动链的刚性(如用长丝杠代替传动带等),
那么传动链的共振频率可增至 100Hz,稳定时间减少至 25-30ms,移动时间翻倍,所需的

 

扭矩减半,应用也就没有问题。