交流伺服系统(2010壮壮整理版).pdfVIP

www.PLC 1. 什么叫伺服系统？它主要的研究内容是什么？ 伺服系统是指以被驱动机械物体的位置、方位、姿态为被控制量，使之能随 指令值的任意变化进行追踪的控制系统。 伺服控制系统可以认为是随动控制系统，既可以是转速的随动控制，也可以 是位置的随动控制。在广义的角度上看，电动机的调速系统也可以认为是伺服控 制的一种，只不过在调速系统中，强调的被调量是电动机的转速，更加有效地实 现功率变换。 2. 伺服系统的作用是什么？ 忠实跟踪给定信号，即按控制器发出的控制命令而动作，并产生足够的力或力 矩，使被驱动的机械获得期望的运动速度和位姿。 1 （）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）。 3. 伺服系统的有哪几部分组成？ 传感器：感知系统内部和外部的状态，向信息处理器提供内部和外部的有关信 息。 信息处理器：完成信息的转换、加工处理、传输，进行整个产品的控制和管理。 驱动装置：对功率实行处理，进行放大、变换和调控，以便获得适当功率推动 机构运动。 机构 结构- ：接受执行器输出的力、力矩或功率产生机构运动，完成最终目标。 结构部分把各组成部分联成一体，起支持与定位作用。 能源：主要作用是给机械运动提供足够的动力，同时也向传感器、信息处理器 提供所需的能量。 M 伺服电机（ ）驱动信号控制转换电路电力电子驱动放大模块 电流调解单元， www.91HMI.com速度调解单元 检测装置 www.PLC 4. 对伺服系统的基本要求是什么？ (1)稳定性好：稳定是指系统在给定输入或外界干扰作用下，能在短暂的调 节过程后到达新的或者回复到原有平衡状态。 (2)精度高：伺服系统的精度是指输出量能跟随输入量的精确程度。作为精 密加工的数控机床，要求的定位精度或轮廓加工精度通常都比较高，允许的偏差 一般都在 0.01～0.00lmm之间。 (3)快速响应性好：快速响应性是伺服系统动态品质的标志之一，即要求跟 踪指令信号的响应要快，一方面要求过渡过程时间短，一般在200ms以内，甚至 小于几十毫秒；另一方面，为满足超调要求，要求过渡过程的前沿陡，即上升率 要大。 5. 伺服系统的主要特点是什么？ (1)精确的检测装置：以组成速度和位置闭环控制。 (2)有多种反馈比较原理与方法:根据检测装置实现信息反馈的原理不同，伺 服系统反馈比较的方法也不相同。目前常用的有脉冲比较、相位比较和幅值比较 3种。 (3)高性能的伺服电动机(简称伺服电机)：用于高效和复杂型面加工的数控 机床，伺服系统将经常处于频繁的启动和制动过程中。要求电机的输出力矩与转 动惯量的比值大，以产生足够大的加速或制动力矩。要求伺服电机在低速时有足 够大的输出力矩且运转平稳，以便在与机械运动部分连接中尽量减少中间环节。 (4)宽调速范围的速度调节系统，即速度伺服系统：从系统的控制结构看， 数控机床的位置闭环系统可看作是位置调节为外环、速度调节为内环的双闭环自 www.91HMI.com www.PLC 动控制系统，其内部的实际工作过程是把位置控制输入转换