ここでは、モーターで駆動制御を行う際（またはモーターを選定する際）、なぜイナーシャの計算が必要なのか？の概要を説明

します。

また、ステッピングモーターを制御する上で必要なパルス数、時間、速さなどを計算例にて説明します。

​

​

●モーターで駆動制御を行う際（またはモーターを選定する際）、なぜイナーシャの計算が必要ななのか？

​

　イナーシャ（慣性モーメント）は、起動時や減速時に発生する加速（減速）トルクに影響を及ぼし、イナーシャが大きくなると、

　それに比例して加速（減速）トルクも大きくなります。

　駆動制御を行う際（またはモーターを選定する際）、以下の注意が必要になります。

​

​

​

​

​

​

【ＡＣモーターの場合】

​

　ACモーターの場合、モーターのギヤヘッドの許容イナーシャ（許容慣性モーメント）が、負荷イナーシャ（負荷慣性モーメント）

　を上回る必要があります。負荷イナーシャの方が大きい場合、モーターのギヤヘッド破損につながるためです。

​

​

​

​

​

【ステッピングモーターの場合】

​

　ステッピングモーターは、モーターのローターイナーシャ（ローター慣性モーメント）に対する負荷イナーシャ（負荷慣性モーメ

　ント）の比を、「イナーシャ比＝負荷イナーシャ÷ローターイナーシャ」で求め、イナーシャ比が10倍以下になるようにします。

​

　ステッピングモーターの場合、加減速トルクに余裕があっても、イナーシャ比が大き過ぎると、加速指令についていけず脱調

　する場合があるためです。

​

​

​

​

​

 

【サーボモーターの場合】

​

　モーターの許容イナーシャ（許容慣性モーメント）が負荷イナーシャ（負荷慣性モーメント）を上回るようにします。

　許容イナーシャより負荷イナーシャが大きいと、うまく制御できず動作が不安定となります。

​

​

​

​

●次に、ステッピングモーターを制御する上で必要なパルス数、時間、速さなどを計算例にて説明します。

 

 

【第１問：必要なパルス数は何pls？】

​

　①基本ステップ角度　2.5°のステッピングモーターがあります。

　　1回転(360°)するためには何パルス発信する必要があるでしょう？

　　

　　基本ステップ角度とは1パルスあたりのステップ角度なので、1パルスあたり2.5°回転することになります。

　　よって、

　　360〔°〕/2.5〔°〕=144〔パルス〕　　　　　　　　　　　　　　　答え）144〔pls〕

　 【補足】基本ステップ角度2.5°x144〔パルス〕=360〔°〕

​

​

【第２問：回転する所要時間は何s？】

​

　②基本ステップ角度1.25°で周波数250ppsの時、90°回転する所要時間は？

　　

　　まず90°回転するためのパルス数を求めます。

　　90〔°〕/1.25〔°〕=72〔パルス〕(=72〔pls〕)

　 【補足】基本ステップ角度1.25°x72〔パルス〕=90〔°〕

 

　　ここで、ppsとは1〔s〕間に発信するパルス数のことを言います。

　　つまり250ppsとは1〔s〕間に250パルス発信すると言う意味です。

　　よって、

　　72〔pls〕/250〔pps〕=0.288〔s〕　　　　　　　　　　　　　　　　答え）0.288〔s〕

​

​

【第３問：回転する速度は何r/min？】

​

　③上記②の条件で周波数500ppsの時のモーター速度〔r/min〕は？

 

　　モーター速度〔r/min〕(=rpm)は1分間に何回転するのか？と言うことです。

　　まず、1パルスあたり何回転するのか求めます。基本ステップ角度は1.25°ですので、

　　1.25〔°〕/360〔°〕=0.00347〔回転〕

　　1パルスあたり0.00347回転することがわかったので次に1分間に何パルス発信するのか求めます。

　　500〔パルス〕x60(s)=30000〔パルス〕

　　よって、

　　0.00347〔回転〕x30000〔パルス〕=104.17〔r/min〕(=rpm)

　　となります。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答え）104.17〔r/min〕(=rpm)