機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行主講教師：自動化學(xué)院2021/6/271目錄CONTENT伺服系統(tǒng)的控制方式2021/6/272機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行速度控制轉(zhuǎn)矩控制位置控制伺服系統(tǒng)控制方式2021/6/2731、位置控制模式2021/6/274機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行

可正確地移動到指定位置，或停止在指定位置。位置精度有的已可達到微米（μm：千分之一毫米）以內(nèi)，還能進行頻繁的起動、停止。2021/6/275（a）位置控制的目標(biāo)

FA設(shè)備中的“定位”是指工件或工具（鉆頭、銑刀）等以合適的速度向著目標(biāo)位置移動，并高精度地停止在目標(biāo)位置。這樣的控制稱為“定位控制”。可以說伺服系統(tǒng)主要用來實現(xiàn)這種“定位控制”的目的。

定位置控制的要求是“始終正確地監(jiān)視電機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)”，為了達到此目的而使用檢測伺服電機旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的編碼器。而且，為了使其具有迅速跟蹤指令的能力，伺服電機選用體現(xiàn)電機動力性能的起動轉(zhuǎn)矩大而電機本身慣性小的專用電機。機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行2021/6/276機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行(b)位置控制基本特點伺服系統(tǒng)的位置控制基本特點如下所述。機械的移動量與指令脈沖的總數(shù)成正比。機械的速度與指令脈沖串的速度（脈沖頻率）成正比。最終在±1個脈沖的范圍內(nèi)定位即完成，此后只要不改變位置指令，則始終保持在該位置。（伺服鎖定功能）因此，伺服系統(tǒng)中的位置精度由以下各項決定。伺服電機每轉(zhuǎn)1圈機械的移動量伺服電機每轉(zhuǎn)1圈編碼器輸出的脈沖數(shù)機械系統(tǒng)中的間隙（松動）等誤差2021/6/2772、速度控制模式2021/6/278機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行

目標(biāo)速度變化時，也可快速響應(yīng)。即使負(fù)載變化，也可最大限度地縮小與目標(biāo)速度的差異。能實現(xiàn)在寬廣的速度范圍內(nèi)連續(xù)運行。2021/6/279機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行

伺服系統(tǒng)的速度控制特點：可實現(xiàn)“精細(xì)、速度范圍寬、速度波動小”的運行。(a)軟起動、軟停止功能：可調(diào)整加減速運動中的加速度（速度變化率），避免加速、減速時的沖擊。(b)速度控制范圍寬：可進行從微速到高速的寬范圍的速度控制。（1：1000～5000左右）速度控制范圍內(nèi)為恒轉(zhuǎn)矩特性。(c)速度變化率小：即使負(fù)載有變化，也可進行小速度波動的運行。

2021/6/27103、轉(zhuǎn)矩控制模式2021/6/2711機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行即使負(fù)載變化，也可根據(jù)指定轉(zhuǎn)矩正確運行。※轉(zhuǎn)矩是使轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的“力”。2021/6/2712機電一體化技術(shù)運動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試與運行轉(zhuǎn)矩控制就是通過控制伺服電機的電流，以達到輸出目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的控制。＜以收卷控制為例＞進行恒定的張力控制時，由于負(fù)載轉(zhuǎn)矩會因收卷滾筒半徑的增大而增加，因此，需據(jù)此對伺服電機的輸出轉(zhuǎn)矩進行控制。卷繞過程中材料斷裂時，將因