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南调机电设备——了解伺服驱动系统增益的作用以及调整的原则

伺服是由3个反馈系统构成：位置环、速度环、电流环，越是内侧的环，越需要提高其响应性，不遵守该原则，则会产生偏差和震动。由于电流环是内侧的环，以确保了其充分的响应性，所以我们只需要调整位置环和速度环即可。调整的主要参数是：位置环增益、速度环增益、速度积分时间常数。位置环增益是决定对指令位置跟随性的参数。与工件表面的优劣有密切关系，仅在驱动器工作在位置方式时有效，当伺服电机停止运行时，增加位置环比例增益，能提高伺服电机的刚性，即锁机力度。伺服系统的响应性取决于位置环增益，提高位置环增益，位置环响应和切屑精度都会改善，同时减少调整时间和循环时间，但位置环增益又受限于速度环特性和机械特性。为了提高响应性，如果仅提高位置环增益，作为伺服系统的整体的响应，容易产生震动，所以请一边注意响应性一边提高速度环增益。

特点：

位置环增益提高，响应性越高，定位时间越短。过大会引起震动和超调位置环增益调整原则：

在保证位置环系统稳定工作，位置不超差(过冲)的前提下，*位置环的增益，以减小位置滞后量。简单的方法，提高位置环增益直至过冲，然后再降低位置环增益，即为刚度较好的位置环增益速度环比例增益、速度积分时间常数.速度环比例增益、速度积分时间常数仅对电机在运行时(有速度)起作用。速度环比例增益的大小，影响电机速度的响应快慢，为了缩短调整时间，需要提高速度环增益，控制超程或行程不足。速度环积分时间常数的大小，影响伺服电电机稳态速度误差的大小及速度环系统的稳定性。当伺服电机带上实际负荷时，plc控制伺服驱动器厂家，由于实际负载转矩和负载惯量与缺省参数值设置时并不相符，速度环的带宽会变窄，如果实际负荷使电机工作不稳定，中山伺服驱动器厂家，发生爬行或振荡现象，国内伺服驱动器厂家，或者现有的速度环带宽不理想，则需要对速度环的比例增益、积分时间常数进行调整。

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选择合适的伺服电机系统需要知道的技术数据有：

1）力矩范围 中小力矩（一般在20Nm以下） 小中大，全范围

2）速度范围 低（一般在2000RPM以下，大力矩电机小于1000RPM） 高（可达5000RPM），直流伺服电机更可达1~2万转/分

3）控制方式 主要是位置控制 多样化智能化的控制方式，位置/转速/转矩方式

4）平滑性 低速时有振动（但用细分型驱动器则可明显改善） 好，运行平滑

5）精度 一般较低，细分型驱动时较高 高（具体要看反馈装置的分辨率）

6）矩频特性 高速时，力矩下降快 力矩特性好，特性较硬

7）过载特性 过载时会失步 可3~10倍过载（短时）

8）反馈方式 大多数为开环控制，也可接编码器，防止失步 闭环方式，编码器反馈

9）编码器类型 - 光电型旋转编码器（增量型/型），旋转变压器型

10）响应速度 一般 快

11）耐振动 好 一般（旋转变压器型可耐振动）

12）温升 运行温度高 一般

13）维护性 基本可以免维护 较好

14）价格 低 高

广州市南调机电设备有限公司一直致力于为客户提供适用于严苛环境下的自动化控制、机电传动产品及其系统解决方案。公司主供：力士乐变频器，伺服电机，伺服驱动器，PLC，触摸屏，减速机....等等的机械设备，有需要的欢迎前来咨询！

驱动器结构

伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心，可以实现比较复杂的运动控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块为核心设计的驱动电路，低压伺服驱动器厂家，其内部集成了驱动电路。

具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，在主回路中还加入了软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。

驱动器工作原理

首先功率驱动单元通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动交流伺服电机。

功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程，整流单元(AC-DC)主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。