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什么是伺服?為什么要用伺服?

信息來源:西門子備件中心      發(fā)布時(shí)間:2017-07-31 09:19:07      點(diǎn)擊次數(shù):0
 伺服,顧名思義,就是伺候服務(wù),就象走路一樣一種方式就是一直往前走(不往兩邊看),另一種方式就是參照路邊的指示牌等參照物作為“服務(wù)”,給大腦提供控制行走快慢、目的地依據(jù)。在控制領(lǐng)域也一樣,系統(tǒng)的“服務(wù)”就是一個(gè)提供閉環(huán)反饋信號(hào)來控制位置、轉(zhuǎn)距、轉(zhuǎn)速,如編碼器等傳感器;大腦呢就是相當(dāng)于伺服控制器,用來提供控制的詳細(xì)數(shù)據(jù),如快慢、位置等數(shù)據(jù),不知道這樣的理解是否貼切。

以下是個(gè)人理解,歡迎指正。
這里我要糾正一下:伺服系統(tǒng)≠閉環(huán)控制系統(tǒng)。
伺服servo一詞源于希臘詞——“奴隸”。也就是說是個(gè)得心應(yīng)手,讓它干啥就干啥的好工具。標(biāo)準(zhǔn)的解釋伺服系統(tǒng)應(yīng)該是:實(shí)現(xiàn)輸出變量精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)輸入變量的控制系統(tǒng)。
從這個(gè)詞和定義上說伺服就是你讓它做什么,它嚴(yán)格做什么。
所以伺服系統(tǒng)應(yīng)該是分有 開環(huán) 全閉環(huán) 半閉環(huán) 三種控制類型。
很多書上將伺服直接理解成閉環(huán)控制,當(dāng)然也有如上解釋的。
所以我們應(yīng)該將能夠精確控制速度的電機(jī)統(tǒng)稱為伺服電機(jī)(或控制電機(jī)),這符合伺服的起源定義。只是大家平時(shí)習(xí)慣了將閉環(huán)控制的電機(jī)稱為“伺服電機(jī)”。我們下面也沿用這個(gè)錯(cuò)誤的稱法。
說到伺服電機(jī),不得不提步進(jìn)電機(jī)。很多人說步進(jìn)電機(jī)不是伺服電機(jī),就是源于認(rèn)為閉環(huán)控制的才是伺服。這里我們不爭論,因?yàn)榈仓v伺服電機(jī)的書不管怎么寫伺服電機(jī),都會(huì)和步進(jìn)電機(jī)矯情一番。或認(rèn)為是一類,或認(rèn)為不是一類。這里我們對(duì)比一下伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī),方便我們理解伺服電機(jī)。
伺服電機(jī)是閉環(huán)控制,通過編碼器反饋等完成,即會(huì)實(shí)時(shí)測定電機(jī)的速度;步進(jìn)電機(jī)是開環(huán)控制,輸入一個(gè)脈沖步進(jìn)電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)過一固定的角度,但是不對(duì)速度進(jìn)行測定。
伺服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大,即啟動(dòng)快。很短的時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到額定速度。適宜頻繁啟停而且有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的情況,同時(shí)伺服電機(jī)的功率可以做到很大,在生產(chǎn)中用的很廣泛。
步進(jìn)電機(jī)的啟動(dòng),就比較慢,要經(jīng)過頻率從低到高的過程。
步進(jìn)電機(jī)一般不具備過載能力,而伺服電機(jī)的過載可是很厲害的。步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)角是其重要參數(shù),因?yàn)槭敲}沖驅(qū)動(dòng)所以用多重細(xì)分法可以將步進(jìn)電機(jī)的精度大大的提高。
當(dāng)然這些電機(jī)都屬于伺服電機(jī)。羅列了這些就是為了說明伺服電機(jī)應(yīng)該是能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制的電機(jī),其過沖角很小的電機(jī)。或者理解成其慣性能夠被快速抑制的電機(jī).


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