一、伺服系統(tǒng)是什么意思
伺服系統(tǒng)(servomechanism)又稱隨動系統(tǒng),,是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng),。伺服系統(tǒng)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(biāo)(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng),。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進行放大,、變換與調(diào)控等處理,使驅(qū)動裝置輸出的力矩,、速度和位置控制非常靈活方便,。在很多情況下,伺服系統(tǒng)專指被控制量(系統(tǒng)的輸出量)是機械位移或位移速度,、加速度的反饋控制系統(tǒng),,其作用是使輸出的機械位移(或轉(zhuǎn)角)準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移(或轉(zhuǎn)角),其結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。伺服系統(tǒng)最初用于國防軍工,,如火炮的控制,,船艦、飛機的自動駕駛,,導(dǎo)彈發(fā)射等,,后來逐漸推廣到國民經(jīng)濟的許多部門,如自動機床,、無線跟蹤控制等,。
二、伺服系統(tǒng)由哪幾個部分組成
伺服系統(tǒng)主要由三部分組成:控制器,,功率驅(qū)動裝置和電動機,。控制器按照數(shù)控系統(tǒng)的給定值和通過反饋裝置檢測的實際運行值的差,,調(diào)節(jié)控制量,;功率驅(qū)動裝置作為系統(tǒng)的主回路,一方面按控制量的大小將電網(wǎng)中的電能作用到電動機之上,,調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)矩的大小,,另一方面按電動機的要求把恒壓恒頻的電網(wǎng)供電轉(zhuǎn)換為電動機所需的交流電或直流電;電動機則按供電大小拖動機械運轉(zhuǎn),。
三,、伺服系統(tǒng)的主要作用
1、以小功率指令信號去控制大功率負(fù)載,。
2,、在沒有機械連接的情況下,由輸入軸控制位于遠(yuǎn)處的輸出軸,,實現(xiàn)遠(yuǎn)距同步傳動,。
3、使輸出機械位移精確地跟蹤電信號,,如記錄和指示儀表等,。
四、伺服系統(tǒng)的類型有哪些
1,、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,。
2,、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,。
3,、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),。
4,、從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)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)。
5,、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),。
五,、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,。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(fù)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jié)構(gòu)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(zhuǎn)換成相應(yīng)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),。
六,、伺服系統(tǒng)的性能要求
對伺服系統(tǒng)的基本要求有穩(wěn)定性、精度,、快速響應(yīng)性和節(jié)能,。
1、穩(wěn)定性好
作用在系統(tǒng)上的擾動消失后,,系統(tǒng)能夠恢復(fù)到原來的穩(wěn)定狀態(tài)下運行或者在輸入指令信號作用下,,系統(tǒng)能夠達(dá)到新的穩(wěn)定運行狀態(tài)的能力,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(dá)新的或者回復(fù)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0.01~0.001mm之間,。
3,、快速響應(yīng)性好
有兩方面含義,一是指動態(tài)響應(yīng)過程中,,輸出量隨輸入指令信號變化的迅速程度,二是指動態(tài)響應(yīng)過程結(jié)束的迅速程度??焖夙憫?yīng)性是伺服系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)的標(biāo)志之一,,即要求跟蹤指令信號的響應(yīng)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,為滿足超調(diào)要求,,要求過渡過程的前沿陡,,即上升率要大,。
4,、節(jié)能高
由于伺服系統(tǒng)的快速相應(yīng),,注塑機能夠根據(jù)自身的需要對供給進行快速的調(diào)整,,能夠有效提高注塑機的電能的利用率,從而達(dá)到高效節(jié)能,。