伺服電機如何選擇脈衝、模擬量、通訊三種控製方式

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伺服電機（jī）轉矩控製：

       轉矩控製（zhì）方式是通過（guò）外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設定電機軸對外的輸（shū）出轉矩的大小，具體表現為例如10V對應5Nm的話，當外部模擬量設定為5V時（shí）電機（jī）軸輸出為2.5Nm。如（rú）果電機軸負載低於2.5Nm時電機（jī）正轉，外部負載等於（yú）2.5Nm時電機不轉，大於2.5Nm時電機（jī）反轉(通常在有重力負載情況下產生)。可以通過即時的改變模擬量的設定來改變設定的力（lì）矩（jǔ）大小（xiǎo），也可通過通訊方（fāng）式改（gǎi）變對應的地址的數（shù）值來實（shí）現。

       主要應用（yòng）在（zài）對材質受力有嚴格要求的纏繞和放卷裝（zhuāng）置中，例如（rú）繞線裝置（zhì）或拉光（guāng）纖設備，轉矩的設定要根據纏繞的半徑的變化隨（suí）時更改以確保材質的受力不會隨著纏繞半徑的變（biàn）化而改變。

伺服電機位（wèi）置控製：

       位置控製模式一般是通過外部輸入的脈衝的頻率來確定轉動速度的大小，通（tōng）過脈衝的（de）個數來確定轉動的（de）角度，也（yě）有些伺服可以通過通訊方式直（zhí）接對速度和位移進行賦值。由於位置模式（shì）可以對速度（dù）和（hé）位置（zhì）都有很嚴格（gé）的控製，所以一般應用（yòng）於定（dìng）位裝置，數控機床、印刷機械等（děng）等。

伺服電機速度模式：

       通過模擬量或脈衝（chōng）頻率的輸（shū）入都可以進行轉（zhuǎn）動速度的控製，在有上位控（kòng）製裝置的外環PID控製時速度模（mó）式也可（kě）以進行定位，但必須把電機（jī）的位置（zhì）信號或（huò）直接負載的位置信號給（gěi）上位機反饋以做運（yùn）算用。位置模式也支持直接（jiē）負載外環檢測位置（zhì）信號，此時的電機軸端的（de）編碼器隻檢測電機轉速，位置信號就由直接（jiē）的最終負（fù）載端的檢測裝（zhuāng）置來提（tí）供了，這樣的優點在於可以減少中間傳（chuán）動（dòng）過程中的誤差，增加了整個係統的（de）定（dìng）位精度。

談談三環（huán）：

       伺服一般為三個環控製，所謂（wèi）三環就（jiù）是3個閉環負反饋（kuì）PID調節係統（tǒng）。

       最（zuì）內的PID環就是電流環，此環完（wán）全在伺服驅動器內部進行，通過霍爾裝置檢測驅動器給（gěi）電機的各相的輸（shū）出電流，負反饋給電流的設定進行PID調節，從而達到輸出電流盡量接近等（děng）於設定電流（liú），電流環就是控製電機轉矩的，所以在（zài）轉矩模式下驅動器的運算最（zuì）小，動態響應最快。

       第2環是速度環，通過檢測的電機編碼器的信號來進行（háng）負反饋PID調節，它（tā）的環內PID輸出直接就是電流環（huán）的設定，所以速度環控製時就包含了速度環和電（diàn）流環，換（huàn）句話說任何模式（shì）都必須使用電流環，電流環是控製的根本，在速度和位置控製的同時係統（tǒng）實際也在進行電流（轉矩）的（de）控製（zhì）以達到對速度和位置的（de）相應控製。

       第3環是位置環（huán），它（tā）是最外環，可以在驅動器和電機編碼器間構建也可以在外（wài）部控（kòng）製器和電機編（biān）碼（mǎ）器或最終負載間構建要根據實際情況來（lái）定。由（yóu）於位置控製環內（nèi）部輸出就是速度（dù）環的（de）設定，位置（zhì）控製模式下係統進行了所有3個環的運算，此時的係統運算量最大（dà），動態響應速度也最慢。