イナーシャ比の上限制限要素とは？

（３２）回答者さんへ
下記のWeb上で入手可能です。ただし、IDの登録が必要です。
骨子を紹介したいと思いますが、国語力が問題と言われますので止めておきます。
モータ選定のための具体的計算式を記載しています。またシミュレーションソフトもあります。

技術資料を読んで物理的な意味との整合性を考えていない回答のみならず、制限値と推奨値を混同したり，人の回答を曲解している回答が多すぎます。
これでは物理学の知識だけでなく，国語の理解力も問題です。
　もう投稿しないつもりでしたが，間違いが流れては困りますので投稿します。
　
　サーボの敏捷性の問題と考えている方は殆ど，それは推奨値の話です。それと他のそのメーカ固有の技術的な問題を含んでの話が推奨値と言う形で表れているようです。

　回答（２９）でgom が書かれている事がメーカーの基本的スタンスです。
　それを基に考えて，回答者の方の回答を読んでいるとどうも議論に誤解を与えているのはＭ電機の資料の様です。具体的に名前を出すと営業妨害と取られる事も書きますので，この表現にしておきます。
　実際にここの技術相談に問い合わせしました。

　Ｍ電機のドライバーは内部回生抵抗を持っています。この内部回生抵抗は電源のコンデンサーの電圧が一定の値を越えると働くタイプです。そこでこの内部回生抵抗の焼損を防ぐ為も有って，負荷イナーシャとその繰り返し頻度にも制限を加えています。
　ところがＭ電機の資料ではコンデンサーにどれだけのエネルギーが加わったら回生抵抗に電流が流れる様になるのか書いて有りません。回生エネルギーは全て回生抵抗に消費される前提で制限してると言ってます。

　これが敏捷性の問題と誤解させる要因になっている様です。

　これですと小さい負荷を頻繁に起動，停止させる。極端に言ったらバイブレータのような用途に用いたら，実際には回生抵抗に消費されるエネルギーが全く無いのに，回生抵抗を増設する事になってしまいます。一回の停止で回生されるエネルギーがコンデンサーのエネルギー蓄積範囲なら，その蓄積されたエネルギーで次の駆動が行えて非常に都合良い話で、かなりの省エネになります。
　実際にどうなるかは，計算ソフトに入れてみないと分らないと言ってました。その計算ソフトに回生抵抗にスイッチさせる電圧が入っているかどうかは技術相談の窓口の人は知りませんでした。

　物理的な意味から考えると敏捷性の問題だけならば加速も減速も最大トルク（定格トルクではない）内で行えば良いわけです。即ちパワーで決まる問題であって，AICAさんが回答（23）で言っていたF=mαを満足し，あとはモータが焼損しない様にトルクの二乗時間平均値が定格トルク内であればＯＫで，敢えてイナーシャ制限する必要性は何もありません。イナーシャ制限する物理的意味合いは飽く迄も回生エネルギーが主たる要因です。
　但しＭ電機はここにＭ電機特有の技術的な問題がある様です。それは減速の際，最大トルクが出せない様です。何故出せないのか，技術相談窓口に聞きましたが回答は得られませんでした。因みにＹ電機は明確に最大トルク内なら停止できると言っています。
　この事がイナーシャ推奨値としても表れている様に思われます。（これは推測です。）

　技術相談をして分った事ですが，技術相談窓口の人もこの問題には明確な答えがストレートには返って来ませんでした。
この技術相談では，ユーザーはかなり過剰スペックで設計せざるを得なくなると思われます。
　今サーボモータは磁石の画期的進歩の恩恵を受けて非常に低イナーシャの優れたものが出ています。しかしモータのイナーシャが小さいとこの制限は機械の設計にかなり厳格なものを要求します。そしてこの回生エネルギーの計算を間違えるとドライバの損傷に至る重要な問題です。

（３１）の回答者の方へ
＜詳しくは、三菱電機のスクールテキスト「ACサーボ実践コース」でモータ選定に記載されています。＞とありますが、その文書はＷｅｂ上で入手可能でしょうか？
もし可能ならばその骨子を記載して頂けませんでしょうか？
よろしくお願いします。

まだ、終わっていないようですが。
詳しくは、三菱電機のスクールテキスト「ACサーボ実践コース」でモータ選定に記載されています。
この質問に対する回答としては、回答（２２）が正解と考えます。

>サーボモータの取り扱い説明書によく負荷のイナーシャをモータのイナーシャのXX倍以下に
>してくださいとの記述がある．
>トルクは足りている場合にこのイナーシャ比の上限を制限する要素が何かわかりません．

質問氏は「負荷のイナーシャをはモータのイナーシャのXX倍以下」と聞いています．
なぜ，イナーシャ比の上限を制限する要素がブレーキと直接関係が無いのか？

(1) インバータにしろサーボにしろ，減速時に回生モードで発電します．
この回生電圧が，電源最大値よりも大きな値になると危険なため，回生抵抗器を付けて
放電用トランジスタを介して放電抵抗で放電させる仕組みもあります．
12601「インバータのDCリアクトル取り付けとモーターのトルクについて」でも
述べているのですが，DCリアクトルがある場合は，リアクタンス電圧降下があるため
モーター端子電圧は，電源の最大値よりも更に大きな値になるはずです．
モータのトルクは，電源電圧と密接な関係があり，このような負荷の増減による
インバータ内部の電圧変動が原因で，トルクが変化するようなシステムではないと
考えています．


(2) サーボの伝達関数 トルク 負荷トルク モータ・機械系
┏━━━━┓指令┏━━━━━┓ ↓ ┏━━━━━━━┓
速度指令→○┨速度制御┠──┨トルク制御┠→○─┨1/｛(Jm+Jl)s｝┠┬→回転数
↑┗━━━━┛ ┗━━━━━┛ ┗━━━━━━━┛│
└───────────────────────────┘
Jm；モータの慣性モーメント
Jl；負荷の慣性モーメント
一般的なサーボの伝達関数の簡易計算には，電源電圧の変動を無視しています．

(3) 三菱電機 ACサーボスクールテキスト「ACサーボ実践コース」
6.2 減速比
(2) サーボ系を安定に応答を上げるため負荷慣性モーメント比は，推奨負荷慣性モーメント
比倍以下(HC-MFSモータの場合30倍以下）となるよう減速比，モータ容量を選定します．
負荷慣性モーメント比が小さい程応答を上げることができます．
従って特に高ひん度送り時はできるだけ小さく(m<2)となるよう選定します．
※詳細は，HPからダウンロードしてください．

(4) 電動機のトルクは，回転子半径の大きさに比例します．
回転子が大きければ大きいほどトルクが大きいのですが，モータの慣性モーメントが
大きくなり応答性が悪くなります．このため小さな磁束密度の高い回転子を用いて応答性を
高めていると考えています．
以上のことから，ブレーキ抵抗とサーボモータの伝達関数の応答性とは直接は関係が無いと
考えています．