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伺服随动系统(伺服控制系统和随动控制系统)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-26 06:05   点击:115  编辑:admin   手机版

1. 伺服控制系统和随动控制系统

统一描述:用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统(又称为随动系统)。

学术描述:伺服系统专指被控制量(系统的输出量)是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统。其作用是使输出的机械位移(或转角)准确地跟踪输入的位移(或转角)。

性质描述:伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统(如生物上的绝大多数的激素调节,日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统)没有原则上的区别。注意:伺服上的反馈系统为负反馈。

扩展:

伺服系统最初用于船舶的自动驾驶、火炮控制和指挥仪中,后来逐渐推广到很多领域,特别是自动车床、天线位置控制、导弹和飞船的制导等。

1,采用伺服系统主要是为了达到下面几个目的:

以小功率指令信号去控制大功率负载。

火炮控制和船舵控制就是典型的例子。

2,在没有机械连接的情况下,由输入轴控制位

于远处的输出轴,实现远距同步传动。

3,使输出机械位移精确地跟踪电信号,如记录

和指示仪表等。

衡量伺服系统性能的主要指标(硬性指标)是频带宽度和精度。

伺服系统的带宽主要受控制对象和执行机构的惯性的限制。

伺服系统的精度主要决定于所用的测量元件的精度。

2. 伺服电机随动控制

工作原理:伺服驱动系统的控制对象是机床坐标轴的位移和速度,执行机构是伺服电机或步进 电动机;对输入指令信号进行控制和功率放大的部分 称为伺服放大器(亦称驱动器、伺服单元等),它是伺服驱动的核心。

伺服系统本质上是一种随动系统。只不过被控量是位移或是其对时间的导数。如果要问什么是随动系统,就是一个系统的输出尽可能以最快,最精确的方式复现输入信号。其衡量的指标有超调量、延迟。

伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理,使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制的非常灵活方便。

伺服系统主要由三部分组成:控制器,功率驱动装置,反馈装置和电动机。控制器按照数控系统的给定值和通过反馈装置检测的实际运行值的差,调节控制量。

功率驱动装置作为系统的主回路,一方面按控制量的大小将电网中的电能作用到电动机之上,调节电动机转矩的大小,另一方面按电动机的要求把恒压恒频的电网供电转换为电动机所需的交流电或直流电;电动机则按供电大小拖动机械运转。

扩展资料

一、伺服驱动系统的作用主要是两个方面

1、使坐标 轴按照数控装置给定的速度运行。

2、使坐标轴按照 数控装置给定的位置定位。

二、数控机床对伺服驱动系统的要求

1、进给速度调速范围大:5mm/min,10m/min;

2、位移精度要高:全程积累误差≤±5μm,与脉冲当量有关,δ↓,Δ↓;

3、跟随误差要小:闭环自控系统动态性能要好;

4、伺服系统的工作稳定性要好:抗干扰能力强, 速度均匀,平稳,粗糙度低,过载4~6倍,低 速爬行工作可靠,抗干扰性强。

3. 伺服机电系统控制

通过在伺服驱动器设置某些参数进而控制伺服电机的转速、方向、启停时间等。

4. 伺服控制系统和随动控制系统的区别

转速负反馈闭环调速系统的工作原理:

闭环反馈控制是基于反馈原理建立的自动控制。所谓反馈原理,就是根据系统输出变化的信息来进行控制,即通过比较系统行为(输出)与期望行为之间的偏差,并消除偏差以获得预期的系统性能。在闭环反馈控制中,既存在由输入到输出的信号前向通路,也包含从输出端到输入端的信号反馈通路,两者组成一个闭合的回路。

闭环反馈控制是自动控制的主要形式。在工程上常把在运行中使输出量和期望值保持一致的闭环反馈控制系统称为自动调节系统,而把用来精确地跟随或复现某种过程的反馈控制系统称为伺服系统或随动系统。

5. 伺服传动系统

伺服齿轮总传比优化法是动平衡优化。

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