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伺服电动缸全闭环和半闭环控制

发表时间:2021-12-09 09:38

伺服电动缸的运动速度和位置在自动机械设备中往往需要精确控制,因此最终需要精确控制驱动机构运动的伺服电动缸的速度和位置。


位置指令表示交流伺服电机驱动机构所需的位置目标值,位置的实际值由位移传感器或激光传感器检测。如果位置探测器能直接检测到运动机构的位置,并将位置信息反馈到输入端和位置指令进行比较,放大差值,控制伺服电机的扭矩,并将位置移动到目标点,这种闭环控制在工程中通常被称为全闭环控制。


如果位置检测器安装在伺服电机轴上,通过检测电机袖的角位移,间接反映了运动机构的实际位置由此组成的闭环控制通常称为半闭环控制。


因此,为了在伺服系统中实现高精度控制,最好直接检测伺服电动缸活塞杆的实际位置和速度,并将其作为反馈信息送入系统的输入端与指令值进行比较。但实际上,伺服电动缸前端很难安装位置和速度探测器。


此外,连接伺服电机的机械耦合器、变速机构、旋转轴等复杂因素是否连接良好,摩擦阻力的变化也可能使伺服系统的稳定性恶化。因此,在实践中,伺服电机轴的非负载侧安装位置和速度探测器大多获得反馈信息,形成半闭环控制。从反馈信息检查点到实际执行机构的位置和速度取决于机械装置本身的精度。


对于伺服系统,判断控制质量主要有几个方面:

控制精度:输出是否控制在目标值允许的误差范围内?

快速:输出是否快速准确地响应控制命令?

响应速度,服踪控制命令的能力如何?

稳定性:伺服系统稳定吗?稳定性是控制系统正常工作的前提。


综合因素,在设计伺服电动缸时,也要从多个角度考虑。用于高精度设备时,应实现伺服电动缸的高精度特性,以满足精密设备的使用。