華科星低壓伺服給你講講伺服系統(tǒng)的組成

時間：2018-12-25作者：深圳市華科星電氣有限公司瀏覽：82

華科星低壓伺服給你講講伺服系統(tǒng)的組成
    機電一體化的伺服控制系統(tǒng)的結構、類型繁多，但從自動控制理論的角度來分析，伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、檢測環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)等五部分。
華科星低壓伺服給你講講伺服系統(tǒng)的組成
1.比較環(huán)節(jié)
比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié)，通常由專門的電路或計算機來實現(xiàn)。
2.控制器
控制器通常是計算機或PID控制電路，其主要任務是對比較元件輸出的偏差信號進行變換處理，以控制執(zhí)行元件按要求動作。
3.執(zhí)行環(huán)節(jié)
執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求，將輸入的各種形式的能量轉化成機械能，驅(qū)動被控對象工作。機電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機或液壓、氣動伺服機構等。
4.被控對象
5.檢測環(huán)節(jié)
檢測環(huán)節(jié)是指能夠?qū)敵鲞M行測量并轉換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置，一般包括傳感器和轉換電路。
    伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標的任意變化而變化的自動控制系統(tǒng)，即伺服系統(tǒng)是具有反饋的閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。它由計算機數(shù)字控制系統(tǒng)、伺服驅(qū)動器、伺服電動機、速度和位置傳感器等組成。計算機數(shù)字控制系統(tǒng)用來存儲零件加工程序，根據(jù)編碼器反饋回來的信息進行各種插補運算和軟件實時控制，向各坐標軸的伺服驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)出各種控制命令。伺服驅(qū)動器和伺服電動機接收到計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的控制命令后，對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理，能夠快速平滑調(diào)節(jié)運動速度，并能夠精確地進行位置控制。
    從系統(tǒng)組成元件的性質(zhì)來看，有電氣伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和電氣-液壓伺服系統(tǒng)及電氣-電氣伺服系統(tǒng)等；
    從系統(tǒng)輸出量的物理性質(zhì)來看，有速度或加速度伺服系統(tǒng)和位置伺服系統(tǒng)等；
    從系統(tǒng)中所包含的元件特性和信號作用特點來看，有模擬式伺服系統(tǒng)和數(shù)字式伺服系統(tǒng)；
    從系統(tǒng)的結構特點來看，有單回伺服系統(tǒng)、多回伺服系統(tǒng)和開環(huán)伺服系統(tǒng)、閉環(huán)伺服系統(tǒng)。
    伺服系統(tǒng)按其驅(qū)動元件劃分，有步進式伺服系統(tǒng)、直流電動機（簡稱直流電機）伺服系統(tǒng)、交流電動機（簡稱交流電機）伺服系統(tǒng)。
1.對伺服系統(tǒng)的基本要求
（1）穩(wěn)定性好：穩(wěn)定是指系統(tǒng)在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調(diào)節(jié)過程后到達新的或者回復到原有平衡狀態(tài)。
（2）精度高：伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能跟隨輸入量的精確程度。作為精密加工的數(shù)控機床，要求的定位精度或輪廓加工精度通常都比較高，允許的偏差一般都在0.01～0.00lmm之間。
（3）快速響應性好：快速響應性是伺服系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)的標志之一，即要求跟蹤指令信號的響應要快，一方面要求過渡過程時間短，一般在200ms以內(nèi)，甚至小于幾十毫秒；另一方面，為滿足**調(diào)要求，要求過渡過程的*陡，即上升率要大。
2.伺服系統(tǒng)的主要特點
（1）精確的檢測裝置：以組成速度和位置閉環(huán)控制。
（2）有多種反饋比較原理與方法：根據(jù)檢測裝置實現(xiàn)信息反饋的原理不同，伺服系統(tǒng)反饋比較的方法也不相同。目前常用的有脈沖比較、相位比較和幅值比較3種。
（3）高性能的伺服電動機（簡稱伺服電機）：用于高效和復雜型面加工的數(shù)控機床，伺服系統(tǒng)將經(jīng)常處于頻繁的啟動和制動過程中。要求電機的輸出力矩與轉動慣量的比值大，以產(chǎn)生足夠大的加速或制動力矩。要求伺服電機在低速時有足夠大的輸出力矩且運轉平穩(wěn)，以便在與機械運動部分連接中盡量減少中間環(huán)節(jié)。
（4）寬調(diào)速范圍的速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即速度伺服系統(tǒng)：從系統(tǒng)的控制結構看，數(shù)控機床的位置閉環(huán)系統(tǒng)可看作是位置調(diào)節(jié)為外環(huán)、速度調(diào)節(jié)為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，其內(nèi)部的實際工作過程是把位置控制輸入轉換成相應的速度給定信號后，再通過調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動伺服電機，實現(xiàn)實際位移。數(shù)控機床的主運動要求調(diào)速性能也比較高，因此要求伺服系統(tǒng)為高性能的寬調(diào)速系統(tǒng)。
    在數(shù)控機床上，伺服調(diào)控系統(tǒng)是其不可缺少的一部分。其任務是把數(shù)控信息轉化為機床進給運動，從而實現(xiàn)精準控制。伺服系統(tǒng)在一些自動化機械設備中的應用非常廣泛，特別是在自動化生產(chǎn)發(fā)展的大趨勢情況下，伺服系統(tǒng)的應用顯得越發(fā)重要。當前，我國正在推動工業(yè)制造業(yè)的自動化進程，這個過程中需要大量的工業(yè)機器人及機床設備，在這些設備中伺服系統(tǒng)在整體控制方面有非常重要的應用。
    華科星低壓伺服講解伺服系統(tǒng)的組成就到這里了。


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