伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理

1、伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)伺服電機(jī)也越來(lái)越多地也越來(lái)越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用全數(shù)字式交流系統(tǒng)中大多采用全數(shù)字式交流伺服電機(jī)伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。在控制方作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。在控制方式上用脈沖串和方向信號(hào)實(shí)現(xiàn)。式上用脈沖串和方向信號(hào)實(shí)現(xiàn)。

2、一般伺服都有三種控制方式：速度控制方式，轉(zhuǎn)矩控制方式，位置一般伺服都有三種控制方式：速度控制方式，轉(zhuǎn)矩控制方式，位置控制方式控制方式。速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來(lái)控制的。位置控制是通過(guò)發(fā)脈速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來(lái)控制的。位置控制是通過(guò)發(fā)脈沖來(lái)控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求，滿足何種沖來(lái)控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求，滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來(lái)選擇。運(yùn)動(dòng)功能來(lái)選擇。如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求，只要輸

3、出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。然是用轉(zhuǎn)矩模式。如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。如果上位控制器用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的死循環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身有比較好的死循環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)好

4、一點(diǎn)。如果本身要求不是很高，或者，基本沒有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)要求不是很高，或者，基本沒有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)上位控制器沒有很高的要求。就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來(lái)看，轉(zhuǎn)矩上位控制器沒有很高的要求。就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來(lái)看，轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量最小，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最快；位置模式運(yùn)算量模式運(yùn)算量最小，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最快；位置模式運(yùn)算量最大，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最慢。最大，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)最慢。對(duì)運(yùn)動(dòng)中的

5、動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí)，需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。對(duì)運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí)，需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。那么如果控制器本身的運(yùn)算速度很慢（比如那么如果控制器本身的運(yùn)算速度很慢（比如PLC，或低端運(yùn)動(dòng)控制，或低端運(yùn)動(dòng)控制器），就用位置方式控制。如果控制器運(yùn)算速度比較快，可以用速器），就用位置方式控制。如果控制器運(yùn)算速度比較快，可以用速的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn)行控制時(shí)速度

6、模式也可以進(jìn)行定位，但必須把電機(jī)的位置信號(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)給上位回饋定位，但必須把電機(jī)的位置信號(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)給上位回饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測(cè)位置信號(hào)，此時(shí)的以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測(cè)位置信號(hào)，此時(shí)的電機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，位置信號(hào)就由直接的最終負(fù)載電機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，位置信號(hào)就由直接的最終負(fù)載端的檢測(cè)裝置來(lái)提供了，這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過(guò)程中端的檢測(cè)裝置來(lái)提供了

7、，這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過(guò)程中的誤差，增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。的誤差，增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個(gè)伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個(gè)必須的內(nèi)部環(huán)節(jié)，伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻（要進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速）。必須的內(nèi)部環(huán)節(jié)，伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻（要進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速）。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制，這是很大的區(qū)但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行

8、控制，這是很大的區(qū)別。除此外，伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的，要滿足快速別。除此外，伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的，要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位。現(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交響應(yīng)和準(zhǔn)確定位?，F(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服，但這種電機(jī)受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾流伺服，但這種電機(jī)受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾KW以上的同步伺服價(jià)格及其昂貴，這樣在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用允許的情況下多采以上的同步伺服價(jià)格及

9、其昂貴，這樣在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服，這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是高端用交流異步伺服，這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是高端變頻器變頻器，帶編碼器回饋，帶編碼器回饋死循環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位，只要滿死循環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位，只要滿足就不存在伺服變頻之爭(zhēng)。足就不存在伺服變頻之爭(zhēng)。一、兩者的共同點(diǎn)：一、兩者的共同點(diǎn)：交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù)，在直流電機(jī)的交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并

10、應(yīng)用了變頻的技術(shù)，在直流電機(jī)的伺服控制的基礎(chǔ)上通過(guò)變頻的伺服控制的基礎(chǔ)上通過(guò)變頻的PWM方式模仿直流電機(jī)的控制方式方式模仿直流電機(jī)的控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié)：變頻就來(lái)實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié)：變頻就是將工頻的是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電，然后通過(guò)可控制的交流電先整流成直流電，然后通過(guò)可控制門極的各類晶體管（門極的各類晶體管（IGBT，IGCT等）通過(guò)載波頻率和等