偏心度、摆动、以及伺服系统是如何发挥作用的

按照定义，偏心度表示辊子偏离正圆形的幅度。理想状态下，偏心度应该为零，但是在实际中不会出现偏心度为零的情况，因为现实中的圆体都是用机器制造的，而机器本身都会存在一定的加工误差（因为这些机器也都是用其它机器制造的，以此类推）。

在使用电机进行转动时，圆体的偏心度会导致摆动。摆动值为转动轴在转动一圈之后的角度偏差。

现在，我们来了解一下偏心度是如何影响机器性能的。

 

现在来考虑两个接触的圆，其中一个圆的直径为另外一个圆的一半。

感应电机应该在固定/恒定速度下实现固定转矩。不过在负载变化（由偏心度而引起）的情况下，转矩也会变化。其结果就会增加电机的加速度。

T = J x α (T - 转矩, α - 角加速度, J – 转动惯量)

因此, α = T / J

所以，转矩改变引起加速度和速度变化。如果要让电机提供一个固定转矩，那么由于负载变化，其速度曲线如下所示：

为了保持固定速度，电机必须根据负载变化情况来提供转矩。

在一般情况下，电机必须每隔100毫秒对转矩变化作出响应（比如辊子以600 rpm的速度转动）。通常对于感应电机来说，转矩上升时间在350到400毫秒。因此虽然普通感应电机具有出色的驱动控制，但是无法在所需的时间框架内做出响应。连接的辊子越多，负载变化越大。在生产机器中，会有很多辊子在很高的速度下同时旋转。

在这方面，伺服系统是如何发挥作用呢？

1. 由感应电机驱动的传统系统没有足够的动态性能来响应这种快速变化（在100毫秒时间内）。

2. 永磁体同步伺服电机（比如科尔摩根的AKM伺服电机）的转矩上升时间为80到100毫秒。因此，其响应速度更快。

3.伺服驱动器（比如科尔摩根的AKD伺服驱动器）的电流控制器周期为670纳秒（业内最快速度），可以使伺服电机达到期望的功能。

因此，为了满足机械系统由于偏心度问题而产生的变化转矩需求，可以使用伺服运动控制系统，这些系统的性能比传统系统优越得多。您最近都遇到了哪些棘手的偏心度问题呢？