伺服系統(tǒng)(servo system)亦稱隨動系統(tǒng),屬于自動控制系統(tǒng)中的一種,它用來控制被控對象的轉(zhuǎn)角(或位移),使其能自動地、連續(xù)地、精確地復(fù)規(guī)輸入指令的變化規(guī)律。它通常是具有負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng),有的場合也可以用開環(huán)控制來實現(xiàn)其功能。在實際應(yīng)用中一般以機(jī)械位置或角度作為控制對象的自動控制系統(tǒng),例如數(shù)控機(jī)床等。使用在伺服系統(tǒng)中的驅(qū)動電機(jī)要求具有響應(yīng)速度快、定位準(zhǔn)確、轉(zhuǎn)動慣量較大等特點,這類專用的電機(jī)稱為伺服電機(jī)。其基本工作原理和普通的交直流電機(jī)沒有什么不同。該類電機(jī)的專用驅(qū)動單元稱為伺服驅(qū)動單元,有時簡稱為伺服,一般其內(nèi)部包括轉(zhuǎn)矩(電流)、速度和/或位置閉環(huán)。其工作原理簡單的說就是在開環(huán)控制的交直流電機(jī)的基礎(chǔ)上將速度和位置信號通過旋轉(zhuǎn)編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋給驅(qū)動器做閉環(huán)負(fù)反饋的PID調(diào)節(jié)控制。再加上驅(qū)動器內(nèi)部的電流閉環(huán),通過這3個閉環(huán)調(diào)節(jié),使電機(jī)的輸出對設(shè)定值追隨的準(zhǔn)確性和時間響應(yīng)特性都提高很多。伺服系統(tǒng)是個動態(tài)的隨動系統(tǒng),達(dá)到的穩(wěn)態(tài)平衡也是動態(tài)的平衡。全數(shù)字伺服系統(tǒng)一般采用位置控制、速度控制和力矩控制的三環(huán)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)硬件大致由以下幾部分組成:電源單元;功率逆變和保護(hù)單元;檢測器單元;數(shù)字控制器單元;接口單元。相對應(yīng)伺服系統(tǒng)由外到內(nèi)的“位置”、“速度”、“轉(zhuǎn)矩”三個閉環(huán),伺服系統(tǒng)一般分為三種控制方式。在使用位置控制方式時,伺服完成所有的三個閉環(huán)的控制。在使用速度控制方式時,伺服完成速度和扭矩(電流)兩個閉環(huán)的控制。一般來講,我們的需要位置控制的系統(tǒng),既可以使用伺服的位置控制方式,也可以使用速度控制方式,只是上位機(jī)的處理不同。另外,有人認(rèn)為位置控制方式容易受到干擾。而扭矩控制方式是伺服系統(tǒng)只進(jìn)行扭矩的閉環(huán)控制,即電流控制,只需要發(fā)送給伺服單元一個目標(biāo)扭矩值,多用在單一的扭矩控制場合,比如在小角度裁斷機(jī)中,一個電機(jī)用速度或位置控制方式,用來向前傳送材料,另一個電機(jī)用作扭矩控制方式,用來形成恒定的張力。伺服原理簡述伺服的原理簡單說就幾句話:1、變頻器是伺服的執(zhí)行機(jī)構(gòu);2、伺服是自動控制系統(tǒng)中,以物體的位置、方位、姿勢等為控制量,組成跟蹤目標(biāo)的任意控制系統(tǒng);3、變頻器執(zhí)行伺服的開、停、調(diào)速、制動等命令;4、伺服通過編碼器檢測反饋電機(jī)、工件的實際位移量,伺服通過上位機(jī)輸入目標(biāo)控制量,目標(biāo)控制量-實際位移量=伺服命令;5、舉例說:1)指令脈沖-反饋脈沖=指令脈沖>>0,啟動、加速;2)指令脈沖-反饋脈沖=指令脈沖≥0,減速、停車;3)指令脈沖-反饋脈沖=反饋脈沖,反轉(zhuǎn)尋址;6、伺服的“指令脈沖-反饋脈沖”所產(chǎn)生的啟動、停車命令是準(zhǔn)確的,而變頻器控制的電機(jī)實際啟動、停止的位置是否在給定位置,就控制不了了!7、所以伺服實現(xiàn)了指令與檢測反饋的精確命令,而并沒有實現(xiàn)電機(jī)的精確控制;8、步進(jìn)電機(jī)的特點是,實現(xiàn)了電機(jī)的精確控制,每前進(jìn)一步走多少度是確定的;9、如果用伺服的“指令脈沖-反饋脈沖”所產(chǎn)生的啟動、停車命令,直接控制電機(jī)的步進(jìn)脈沖電流,就徹底改變了伺服不能精確控制電機(jī)的缺陷,就真正實現(xiàn)了運動的精確控制!聲明:本文為轉(zhuǎn)載類文章,如涉及版權(quán)問題,請及時聯(lián)系我們刪除(QQ: 229085487),不便之處,敬請諒解!