電機驅動系統的慣量比如何計算，改變電機驅動系統慣量比的方法
在電機驅動負載以實現精確定位、速度或扭矩的任何系統中，負載慣量與電機慣量之比在確定電機有效控制負載的能力方面起著重要作用，尤其是在加速和運動曲線的減速部分。
在這種情況下，我們所指的慣性是質量慣性矩（有時稱為轉動慣量），它是物體對旋轉速度變化的阻力。一個物體的質量慣性矩由它的質量和幾何形狀決定——具體來說，是物體的質心和物體旋轉所圍繞的點之間的半徑。
如果負載的慣量明顯高于電機的慣量，負載將本質上試圖“驅動”電機，電機將難以達到所需的位置（或速度或扭矩）。為了控制負載，電機會消耗更高的電流，這會降低效率并增加電機和電氣元件的磨損。
另一方面，如果電機的慣量明顯高于負載的慣量，則可能是電機尺寸過大，這會對整個系統產生負面影響——包括更高的初始成本、更高的運營成本、更大的占地面積以及需要加大其他組件的尺寸，例如安裝硬件、聯軸器和電纜。
如果慣量比太高——也就是說，如果負載慣量遠高于電機慣量，導致定位精度、穩定時間或速度或扭矩控制出現問題——負載慣量被看到或反映到，可以通過在電機和負載之間增加齒輪組或齒輪箱來減小電機。
在電機驅動系統中添加齒輪組或齒輪箱可通過齒輪比的平方反比來降低負載慣量，這意味著即使是相對較低的齒輪比也會對慣量比產生顯著影響。
請注意，齒輪組或變速箱的慣性(J G)會添加到負載慣性中，但與齒輪比提供的減速相比，其影響通常很小。
除了優化負載-電機慣量比外，齒輪箱通常用于運動控制應用中，以增加從電機傳遞到負載的扭矩，但它們也會降低從電機傳遞到從動部件的轉速。等于傳動比。這就是為什么變速箱通常被稱為“齒輪減速器”或“減速器”的原因。
換句話說，如果以1200 rpm運行的電機通過3:1變速箱驅動負載，則傳遞給負載的轉速將為400 rpm(1200÷3)。這種速度降低可以使系統在電機速度-轉矩曲線上更有利的位置運行。
盡管可以使用配置為降低扭矩（并提高速度）的齒輪箱或齒輪組，但在運動控制應用中，更典型的解決方案是選擇更小的電機。
