惯量比多少合适_伺服电机负载惯量比的合理取值汇总

伺服电机负载惯量比的合理取值汇总

【导读】国内外对伺服系统惯量匹配的理解有较大不同，

本文提出工程应用中惯量匹配的涵义。在装备制造业实际应

用中，绝大部分是不按惯量匹配来设计的。同时分析了惯量

不匹配较严重时，对伺服系统有何影响。重点指出，在伺服

系统中，需要研究的不是实现负载惯量匹配，而是实现负载

惯量与电机惯量的比率在合理的范围，确保系统的快速响应

而且能稳定运行。最后给出了在负载惯量与电动机惯量高度

不匹配的应用中可采取的应对措施。引

言

转动惯量

(Moment of Inertia)

是刚体绕轴转动时惯性

(回转物

体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度，用字母

或

表示。转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学

中的质量，可形象地理解为一个物体对于旋转运动的惯性。

转动惯量对伺服系统的精度、稳定性、动态响应都有不小影

响，伺服系统应用中，折算到电机轴的负载惯量与电机的惯

量之比不能过大，必须合理取值，否则，系统一般会出现振

荡甚至失控。但为何需要合适的惯量比，而且这个推荐的惯

量比，在实践中如何取值比较合理，这些都是工程师常感到

困惑的问题。伺服电机负载惯量比的适宜性分析

、惯量匹配

- -

最佳的功率传输和最大加速度所有的机械系

统都存在一定程度的弹性(也即刚性是无法无穷大的)

，而

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