交流伺服系统(2022年壮壮)

什么叫伺服系统？它主要的争论内容是什么？指令值的任意变化进展追踪的把握系统。现功率变换。伺服系统的作用是什么？忠实跟踪给定信号，即按把握器发出的把握命令而动作，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。伺服系统的有哪几局部组成？传感器：感知系统内部和外部的状态，向信息处理器供给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，进展整个产品的把握和治理。驱动装置：对功率实行处理，进展放大、变换和调控，以便获得适当功率推动机构运动。机构-构造：承受执行器输出的力、力矩或功率产生气构运动，完成最终目标。构造局部把各组成局部联成一体，起支持与定位作用。能源：主要作用是给机械运动供给足够的动力，同时也向传感器、信息处理器供给所需的能量。大模块 元，速度调解单元检测装置对伺服系统的根本要求是什么？稳定是指系统在给定输入或外界干扰作用下，能在短暂的调整过程后到达的或者回复到原有平衡状态。精度高：伺服系统的精度是指输出量能跟随输入量的准确程度。作为周密0.01～0.00lmm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200ms要大。伺服系统的主要特点是什么？准确的检测装置：以组成速度和位置闭环把握。3高性能的伺服电动机(简称伺服电机)：用于高效和简洁型面加工的数控宽调速范围的速度调整系统，即速度伺服系统：从系统的把握构造看，速性能也比较高，因此要求伺服系统为高性能的宽调速系统。伺服系统的分哪几类？〔简称沟通电机〕伺服系统，直线电动机伺服系统：按把握方式划分，有开环伺服系统、闭环伺服系统和半闭环伺服系统等。沟通伺服系统与直流伺服系统哪个好？由于DC伺服电动机存在机械换向器，需要较多的维护，运行火花使应用环境受到了某些限制，转子简洁发热，影响与其相连接的丝杠精度，高速运行和大容量设计都受到机械换向器的限制。这些缺点和限制都是由变流机构——机械换向器所造成的。AC伺服电动机本身构造简洁，结实耐用，体积小，重量轻，没有机械换向，无需多少维护。由于电力电子器件组成的逆变器以及微电子器件对逆变器的控制灵敏性，为取代机械换向器供给了条件，才有可能包括AC伺服电动机、逆变器及其把握回路等组成的整体装置——AC伺服系统，到达DC伺服电动机及DC伺服系统的把握性能，而抑制了DC伺服电动机的缺点，发挥了AC伺服电动机的特长。变频器是不是沟通伺服系统？两者有什么区分？V-F转换，属于开环把握。伺服系统必需有闭环把握到达更抱负的效果，伺服系统是最高档的变频器。一样点：①应能把握施加于机械上的力或力矩的大小。不同点：数控机床进给装置的负载在相当宽的范围内具有恒转矩的性质，而且负载惯量同将发生很大变化。后者对伺服驱动系统所产生的力或力矩的适应性，提出了更高的要求，系统具有格外宽阔的调速范围和定位精度，而工业机器人一般来说就没有数控机床的要求高。请简洁表达伺服系统的静刚度、动刚度。度，即引起单位振幅所需要的动态力。振动的频率来衡量；构造变形比较小，动刚度则比较大。刚度最小，变形最大.直流机调速特性好，但为什么不都用直流机？直流伺服电动机具有优良的调速性能，但直流伺服电动机的电刷和换向器直流伺服电动机具有优良的调速性能，但直流伺服电动机的电刷和换向器简洁磨损，需要常常维护；由于换向器换向时会产生火花而使最高转速受到限制，也使应用环境受到限制；直流伺服电动机构造简洁、制造困难，本钱高。矢量变换的物理意义是什么？为什么要进展矢量变换？将沟通电动机模拟成直流电动机，用对直流电动机的把握方法来把握沟通将沟通电动机模拟成直流电动机，用对直流电动机的把握方法来把握沟通电动机。个电流重量与转子磁通垂直，该重量称为定子电流的转矩重量。同样的静、动态性能。直接驱动的好处？缺乏？度，降低了传动环节的惯量，从而实现了高速化和高定位精度。系统参数摄动、端部效应、负载扰动等诸多不确定性因素的影响将直接反映到直线电机的运动把握中，而没有任何中间的缓冲过程，这会降低性能指标，甚至导致系统的不稳定。因此增加了把握上的困难，不行能承受所谓的半闭环把握方式，只能承受全闭环把握。所以要设计出具有强鲁棒性的伺服把握器，增加了设计把握器的简洁性。请表达机床伺服系统常用的速度和位置传感器。〕磁编码器、旋转变压器、多转式确定值编码器感应同步器光栅说说常规把握器的特点什么？你能说出它们各自常用的两种把握器类型吗？恒定。必需有积分环节保持电流恒定。所以位置把握器可以使P、ＰＤ，速度把握器是ＰＩ、ＰＩＤ。〔或要留意哪些问题〕？外环有快速响应指令的力气，并且在稳态时具有良好的特性硬度，对各种扰动具有良好的抑制作用。内环响应要比外环快，时间常数小。以适应对信号瞬时值跟踪把握的要求转矩伺服适用于什么场合？转矩把握与电流把握是一回事吗？有什么异同？有些负载，例如螺栓拧紧机构，只需要AC伺服电动机供给必要的紧固力，并依据需要紧固力的大小来打算伺服电动机的转矩把握和转矩限制，而对伺服电动机的速度和位置是没有要求的。在这种应用场合，就应当承受转矩把握形式。又由于在AC伺服系统中，AC电动机的永磁转子磁极位置通过位置传感器测量出来，并以此信号作为电流把握的依据，从而实现磁场和电流两者的正交把握。在这种状况下，AC伺服电动机所产生的电磁转矩与电枢电流成正比，故转矩把握实际上也就是电流把握。模拟把握的优点：系统的输出产生误差，但这种误差一般来说不是致命性的，仍可维持系统工作。模拟把握的缺点：分散性，使系统的调整困难，工作点不易准确地调整到设定值。这样作为伺服把握系统驱动的各坐标轴之间会产生增益误差。状态。因此，模拟把握的伺服系统难以实现高精度的把握要求。的计算力气，不能发挥软件技术的优势，很难应用现代把握理论的某些成果来改善伺服系统的性能。数字把握的优点：伺服系统纳入整个自动化系统，成为其中的一个有机组成局部。较高的柔性，简洁应用现代把握理论，使系统具有更高的性能。数字把握的缺点：上限，不及模拟系统快。为什么线性好，非线性不好？系统把握简洁，调整时间变长。为什么说用确定式编码器比增量式编码器把握精度高？确定式检测方式抑制了增量方式的缺点，它的任何一个被检测的位置都以同一个固定的零点做基准参考点，对应着一个确定的数值。也就是说，输出数值是轴位置的单值函数，在一转范围内，二者具有一一对应的关系。这种方式的好处在于，在故障停电数据丧失或在运行时虽然通电，但很多据读出的状况下，由于轴位置和数据的一一对应关系，轴位置便能保存和记忆，一旦供电后就可以从停顿前的位置开头正常运行了。通常在把握回路中设置积分因素，为什么？积分把握能对误差进展记忆并积分，有利于消退静差，所以承受积分把握器有利于提高系统的稳态性能。沟通伺服系统的根本组成。是由把握回路和主回路两大局部组成。主回路局部主要由功率变换器的功率开关器件及其驱动局部组成；把握回路主要由电流把握器、速度把握器和位置把握器以及与其相应的基准信号产生、反响信号的检测、处理电路等组成。对于伺服系统,通常可以用几个动态和静态的指标来描述，并作简要说明。稳定性所谓伺服系统的稳定性是指在突变的指令信号或外来扰动作用下，伺服系统能够以最大允许速度到达的或恢复到原来的平衡位置的力气。在实际运行中，伺服系统常常要承受各种形式指令信号的把握作用，也必定承受到系统内部参数的摄动影响和来自外部的干扰。假设系统没有较强的稳定性，则可能导致系统产生不稳定，就无法完成伺服驱动的任务，更谈不上有良好的动、静态品质指标。良好的稳定性，充分的稳定裕度是系统牢靠运行的前提。高精度伺服系统驱动受控机械运动，要求机械运动严格依据指令信号所给定的规律进展，对其运动速度和位置必需高精度实时检测与把握，以使输出高精度复现输入指令信号。无论在动态还是静态中或受到干扰的状况下都应当具有这种追踪指令、保证与指令高度全都性的力气，期望实现具有高精度输出。快速的响应力气和抑制扰动的力气快速响应是伺服系统动态品质的一项格外重要的品质指标。它不但反映了系统对参考信号的跟踪精度，也反映了系统在受到扰动使原运行状态遭到破坏后，如何快速抑制状态连续恶化并尽快恢复到原始状态的力气。总之，对指令跟踪响应和对扰动抑制都要求伺服系统快速反响。实际上，静态是动态过程的一种特别状况。从微观上看，被控量所谓处于静态也不是确定静止不动的，而是在微观上的高速调整运动才可能使被调量在宏观上保持相对静态的存在。所以说，快速反响力气在系统诸项指标中最为重要，具有更根本的性质。固然，快速性要听从系统的稳定性要求，对一个不稳定的系统，谈论它的品质好坏是毫无意义的。另外，还要求伺服系统工作牢靠，适应环境变化，具有较强的鲁棒性等等。25.影响系统伺服性能的扰动因素多种多样，说明如下。负载转矩扰动风阻扰动摩擦扰动静摩擦滑动摩擦粘滞摩擦纹波转矩扰动齿槽转矩扰动电阻变化扰动永磁体磁链谐波扰动时滞扰动转子质量变化扰动端部效应纵向端部效应横向端部效应PID参数整定方法，很简洁为工程技术人员所把握。②PID效果。冶金、炼油、造纸、建材以及加工制造等各个生产部门。④PID系列改进的算法。把握规律的一般选取原则。假设被控对象的时间常数较大或延迟时间较