- Qu'est-ce que l'inertie et le rapport d'inertie ?
Le moment d'inertie du rotor (souvent appelé simplement « inertie du rotor ») est une mesure de la résistance du rotor du moteur aux variations de vitesse de rotation. Il s'agit d'un paramètre critique qui influence directement les performances d'accélération et de décélération du moteur. Par conséquent, lors du choix d'un servomoteur, il est essentiel de prendre en compte l'inertie du rotor, car elle a un impact direct sur les performances et la stabilité de fonctionnement. Vous trouverez la valeur du moment d'inertie du rotor dans la fiche technique du moteur. STEPPERONLINE propose des servomoteurs avec différentes classes d'inertie. Veuillez consulter la fiche technique du moteur concerné pour obtenir sa valeur de moment d'inertie du rotor.
Le rapport d'inertie de charge est le rapport entre l'inertie totale de la charge (ramenée à l'arbre du moteur) et le moment d'inertie propre du rotor du moteur. Le moment d'inertie de la charge représente l'inertie de la charge mécanique entraînée par le moteur. Plus le moment d'inertie de la charge est élevé, plus la réactivité du système est réduite. Si l'inertie de la charge est excessivement élevée, cela peut provoquer des mouvements instables et des vibrations. Le rapport d'inertie de charge admissible est limité par la spécification d'inertie de charge autorisée du servomoteur et peut varier en fonction des conditions de fonctionnement du système servo.
Lorsque le moteur est utilisé au-delà du moment d'inertie de charge admissible, une alarme de surtension peut se déclencher pendant la décélération. De plus, si l'énergie régénérative dépasse la capacité de la résistance de freinage intégrée, une alarme de surtension régénérative peut survenir. Si une telle alarme se déclenche, vous pouvez prendre l'une des mesures suivantes :
● Réduire la valeur limite de couple ● Augmenter le temps de décélération (réduire le taux de décélération) ● Réduire la vitesse maximale ● Si l'alarme persiste après l'application des mesures ci-dessus, une résistance de freinage externe est nécessaire
- Comment choisir le rapport d'inertie approprié ?
Il existe deux méthodes pour déterminer le rapport d'inertie de charge :
● Calcul manuel : Cette méthode consiste à calculer la masse et la géométrie de chaque composant du système pour obtenir l'inertie totale de la charge. Cependant, cette méthode est fastidieuse et, pour les systèmes servo complexes, il peut être difficile de calculer avec précision le rapport d'inertie de charge correct.
● Identification automatique de l'inertie : La méthode la plus couramment utilisée est l'identification automatique via la fonction d'auto-réglage de l'inertie du variateur servo. Pendant le processus d'identification, le variateur commande le servomoteur pour qu'il effectue plusieurs rotations dans le sens horaire et antihoraire afin de déterminer le rapport d'inertie de charge approprié. Tous les variateurs servo actuellement vendus par STEPPERONLINE prennent en charge cette fonction.
Veuillez noter que les procédures d'identification de l'inertie varient selon les différentes séries de variateurs servo STEPPERONLINE. Avant d'effectuer l'opération, lisez attentivement les instructions détaillées d'identification de l'inertie dans le manuel d'utilisation du variateur.
En général, le rapport d'inertie de charge maximal recommandé est d'environ 30:1 (comme illustré sur la figure). Si la charge de votre système dépasse cette limite supérieure, il est recommandé d'ajouter un réducteur afin de réduire l'inertie de charge ramenée à l'arbre du moteur. L'inertie de charge ramenée à l'arbre du moteur est réduite par le carré du rapport de réduction. Parallèlement, en tenant compte de l'impact du réducteur sur la vitesse du moteur, il est recommandé de sélectionner un réducteur avec un rapport de réduction de 5:1 ou 10:1, ce qui permet d'obtenir un rapport d'inertie adapté sans réduire excessivement la vitesse de sortie.