L (SM S (M ) ) M
b. Ảnh hưởng củ ac ng hưởng cơ hc trong hệ thống servo
Cộng hưởng cơ học thường là nguyờn nhõn do s mềự m c họơ c hay kộm c ng ứ vững kết nối giữa động cơ và tảị Động cơ và tải thường được nối với nhau nhờ cỏc thiết bị dẫ độn ng nh cỏc h p s , cỏc dõy ai, cỏc thanh n i , và cỏc tr c vớt. Vớ d ư ộ ố đ ố ụ ụ trong hỡnh 1.14, mỗi thiết bị dẫ độn ng xem nh mộư t lũ xo, chỳng xo n m t ớt khi ắ ộ động c ho t ng. Do ơ ạ độ đú, khi tải được nối vớ đội ng cơ ự kế, s t n i này là khụng ố cứng vững. Sự kộm cứng vững này là nguồn g c nh hưởng t i chất lượng trong ố ả ớ đ ềi u khi n servọ ể
Cần thiết phải nghiờn cứ đặc tớnh của hệ, và đề xuất một số biện phỏp làm giảm tỏc u động c a c ng hưởng c h c t i chớnh xỏc i u khiểủ ộ ơ ọ ớ độ đ ề n cho h th ng servọ ệ ố
1.5 Một số giải phỏp khắc ph c nh hưởng của sự cộụ ả ng hưởng c học ơtrong đ ềi u khi n servo ể trong đ ềi u khi n servo ể
Trong phần này đề cập m t s gi i phỏp mang tớnh c b n nh t được ng d ng ộ ố ả ơ ả ấ ứ ụ trong iđ ều khiển servọ Cú thể xem xột theo hai hướng: giải phỏp về mặ ơt c học, giải phỏp về đ ề i u khiển.
1.5.1 Cỏc giải phỏp về ặ m t cơ ọ h c kh c ph c hi n tượng cộng hưởng ắ ụ ệ
Phương phỏp đơn giản nh t ấ để kh c phục hiệắ n tượng này là làm c ng trục ứ truyền d n ho c giảẫ ặ m quỏn tớnh c a tảị ủ
ạ Làm cứng trục truy n d n t động c đến t i ề ẫ ừ ơ ả
Mỗi một hệ thống truyền động hai kh i đều cú m t t n s , ú c tớnh c a h ố ộ ầ ố ở đ đặ ủ ệ thống s dao ng, t n số này gẽ độ ầ ọi là tần số cộng hưởng. M t trong nh ng phương ộ ữ phỏp khắc ph c hiụ ện tượng c ng hưởộ ng là tăng t n số cộầ ng hưởng, i u này cú th đ ề ể thực hiện được bằng vi c tăng c ng cệ độ ứ ủa trục truyền dẫn.
Cỏc mỏy múc cú thể ố n i cứng v i nhau bằớ ng vi c ớt sử ụệ d ng cỏc chi tiết nối cú độ cứng kộm, vớ d : thay kh p n i cú cứụ ớ ố độ ng kộm b ng kh p n i xo n c cú độ ằ ớ ố ắ ố cứng lớn hơn. Cú thể sử dụng cỏc tr c và inh vớt ng n và ch c, thay vỡ s dụng cỏc ụ đ ắ ắ ử trục và đinh vớt dài và mỏng. Trong truyề độn ng dõy ai cú thể sử dụđ ng cỏc dõy ai đ rộng hơn, cỏc dõy đai xen kẽ với dõy đai thộp, sử dụng dõy đai ngắn hoặc nhiều dõy đai m c song song v i nhau để ăắ ớ t ng độ cứng c a truy n ng dõy aị Thờm vào ú ủ ề độ đ đ l p ắ đặt chắc chắn khung mỏy cũng giảm được hiện tượng c ng hưởng. Khi cú nhi u ộ ề cỏc chi tiết nối với nhau như kh p nớ ối, trục vớt, hộp s …. thỡ cứng tổng của hệ ố độ thống là:
s
khopnoi hopso trucvit 1
K =
1 1 1
+ +
K K K
Trong ú đ Kkhopnoi,Khopso, Ktrucvit là hệ s cố ứng vững của cỏc phần tử ốị Rừ ràng n khi cú nhiều kh p n i thỡ độ cứớ ố ng s kộm. K t qu th c nghi m cho trờn hỡnh 1.15 ẽ ế ả ự ệ
và 1.16 chỉ ra rằng, ỏp ng c a hệ thốđ ứ ủ ng s tố ơẽ t h n khi t ng cứă độ ng t ng t 0.28 ổ ừ Nm/rad đến 2 Nm/rad.
Cỏc tham số dựng trong mụ ph ng nh sau: ỏ ư
JM = 7.455x10-5 [Kgm2], JL = 5.5913x10-5 [Kgm2], KS = 0.28 [Nm/rad] K = 0.75 , thời gian lấy mẫu: 2ms, nhiễu tải TL = 0.0005 [Nm/A].
Nhận xột: Rừ ràng r ng, khi tằ ăng cứđộ ng t ng, ỏp ng quỏ ố đ ứ độ của h th ng t t ệ ố ố h n, ớt dao ơ động hơn và đặc tớnh tải bỏm sỏt đặc tớnh động cơ ơ h n.