伺服控制器原理伺服控制器控制方式伺服控制器應(yīng)用

時間：2018-04-13

目前主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器（DSP）作為控制**，可以實現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法

，實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為**設(shè)計的驅(qū)動電路,IPM

內(nèi)部集成了驅(qū)動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟

啟動電路,以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊。功率驅(qū)動單**先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或

者市電進行整流，得到相應(yīng)的直流電。經(jīng)過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變

頻來驅(qū)動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。

整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。

數(shù)控機床中伺服驅(qū)動器控制按其結(jié)構(gòu)可分成開環(huán)控制和閉環(huán)（半閉環(huán)）控制。如果詳細分類，開環(huán)控制

又可分為普通型和反饋補償型，閉環(huán)（半閉環(huán)）控制也可分為普通型和反饋補償型。

折疊反饋補償型開環(huán)控制

    開環(huán)系統(tǒng)的精度較低，這是由于伺服驅(qū)動器的步距誤差、起停誤差、機械系統(tǒng)的誤差都會直接影響

到定位精度。應(yīng)采用補償型進行改進，這種系統(tǒng)且有開環(huán)與閉環(huán)兩者的優(yōu)點，即具有開環(huán)的穩(wěn)定性和閉

環(huán)的精確性。不會因為機床的諧振頻率、爬行、失動等引起系統(tǒng)振蕩。反饋補償型開環(huán)控制不需要間隙

補償和螺距補償。

折疊閉環(huán)控制

    由于開環(huán)控制的精度不能很好地滿足機床的要求，為了提高伺服驅(qū)動器的控制精度，較根本的辦法

是采用閉環(huán)控制方式。即不但有前身控制通道，而且有檢測輸出的反饋通道，指令信號與反饋信號比較

后得到偏差信號，形成以偏差控制的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

折疊半閉環(huán)控制

    對于閉環(huán)控制系統(tǒng)，合理的設(shè)計可以得到可靠的穩(wěn)定性和很高的精度，但是直接測量工作臺的位置

信號需要用如光柵、有磁尺或直線感應(yīng)同步器等安裝、維護要求較高的位置檢測裝置。通過對傳動軸或

絲杠角位移的測量，可間接地獲得位置輸出量的等效反饋信號。由于這部分傳動引起的誤差不能被閉環(huán)

系統(tǒng)中不包含從旋轉(zhuǎn)軸到工作臺之間的傳動鏈，因此這部分傳動引起的誤差不能被閉環(huán)系統(tǒng)自動補償，

所以稱這種由等效反饋信號構(gòu)成的閉環(huán)控制系統(tǒng)為半閉環(huán)伺服驅(qū)動器，這種控制方式稱為半閉環(huán)控制方

式。

折疊反饋補償型的半閉環(huán)控制

    這種伺服驅(qū)動器控制補償原理與開環(huán)補償系統(tǒng)相同，由旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器組成的兩套獨立的

測量系統(tǒng)均以鑒幅方式工作。該系統(tǒng)的缺點是成本高，要用兩套檢測系統(tǒng)，優(yōu)點是比全閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)整容

易，穩(wěn)定性好，適合用做高精度大型數(shù)控機床的進給驅(qū)動。

伺服驅(qū)動器廣泛應(yīng)用于注塑機領(lǐng)域、紡織機械、包裝機械、數(shù)控機床領(lǐng)域等。

詞條
詞條說明
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