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Rexroth伺服模塊DKC10.3-008-3-MGP-01VRS  

伺服系統是什么

　　伺服系統（servomechanism）又稱隨動系統，是用來精確地跟隨或復現某個過程的反饋控制系統。伺服系統使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標（或給定值）的任意變化的自動控制系統。它的主要任務是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制非常靈活方便。在很多情況下，伺服系統專指被控制量（系統的輸出量）是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統，其作用是使輸出的機械位移（或轉角）準確地跟蹤輸入的位移（或轉角），其結構組成和其他形式的反饋控制系統沒有原則上的區別。伺服系統最初用于，如火炮的控制，船艦、飛機的自動駕駛，發射等，后來逐漸推廣到國民經濟的許多部門，如自動機床、無線跟蹤控制等。

伺服系統主要作用

　　1、以小功率指令信號去控制大功率負載；

      2、在沒有機械連接的情況下，由輸入軸控制位于遠處的輸出軸，實現遠距同步傳動；

　　3、使輸出機械位移精確地跟蹤電信號，如記錄和指示儀表等。

伺服系統的分類

　　從系統組成元件的性質來看，有電氣伺服系統、液壓伺服系統和電氣-液壓伺服系統及電氣-電氣伺服系統等；

　　從系統輸出量的物理性質來看，有速度或加速度伺服系統和位置伺服系統等；

　　從系統中所包含的元件特性和信號作用特點來看，有模擬式伺服系統和數字式伺服系統；

　　從系統的結構特點來看，有單回伺服系統、多回伺服系統和開環伺服系統、閉環伺服系統。

　　伺服系統按其驅動元件劃分，有步進式伺服系統、直流電動機（簡稱直流電機）伺服系統、交流電動機（簡稱交流電機）伺服系統。

伺服系統的基本要求

　?。?）穩定性好：穩定是指系統在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調節過程后到達新的或者回復到原有平衡狀態。

　　（2）精度高：伺服系統的精度是指輸出量能跟隨輸入量的精確程度。作為精密加工的數控機床，要求的定位精度或輪廓加工精度通常都比較高，允許的偏差一般都在0.01～0.00lmm之間。

　?。?）快速響應性好：快速響應性是伺服系統動態品質的標志之一，即要求跟蹤指令信號的響應要快，一方面要求過渡過程時間短，一般在200ms以內，甚至小于幾十毫秒；另一方面，為滿足超調要求，要求過渡過程的前沿陡，即上升率要大。

伺服系統主要特點

　　1、精確的檢測裝置：以組成速度和位置閉環控制；

       2、有多種反饋比較原理與方法：根據檢測裝置實現信息反饋的原理不同，伺服系統反饋比較的方法也不相同。常用的有脈沖比較、相位比較和幅值比較3種；

　　3、高性能的伺服電動機（簡稱伺服電機）：用于高效和復雜型面加工的數控機床，伺服系統將經常處于頻繁的啟動和制動過程中。要求電機的輸出力矩與轉動慣量的比值大，以產生足夠大的加速或制動力矩。要求伺服電機在低速時有足夠大的輸出力矩且運轉平穩，以便在與機械運動部分連接中盡量減少中間環節；

　　4、寬調速范圍的速度調節系統，即速度伺服系統：從系統的控制結構看，數控機床的位置閉環系統可看作是位置調節為外環、速度調節為內環的雙閉環自動控制系統，其內部的實際工作過程是把位置控制輸入轉換成相應的速度給定信號后，再通過調速系統驅動伺服電機，實現實際位移。數控機床的主運動要求調速性能也比較高，因此要求伺服系統為高性能的寬調速系統。

伺服系統的基本組成

　　伺服系統主要由三部分組成：控制器，功率驅動裝置，反饋裝置和電動機?？刂破靼凑諗悼叵到y的給定值和通過反饋裝置檢測的實際運行值的差，調節控制量；功率驅動裝置作為系統的主回路，一方面按控制量的大小將電網中的電能作用到電動機之上，調節電動機轉矩的大小，另一方面按電動機的要求把恒壓恒頻的電網供電轉換為電動機所需的交流電或直流電；電動機則按供電大小拖動機械運轉。

　伺服系統在自動化生產中的應用

　　在數控機床上，伺服調控系統是其*的一部分。其任務是把數控信息轉化為機床進給運動，從而實現精準控制。伺服系統在一些自動化機械設備中的應用非常廣泛，特別是在自動化生產發展的大趨勢情況下，伺服系統的應用顯得越發重要。當前，我國正在推動工業制造業的自動化進程，這個過程中需要大量的工業機器人及機床設備，在這些設備中伺服系統在整體控制方面有非常重要的應用。

　　其中，數控機床伺服系統的作用在于接受來自數控裝置的指令信號，驅動機床移動部件跟隨指令脈沖運動，并保證動作的快速和準確，這就要求高質量的速度和位置伺服。以上指的主要是進給伺服控制，另外還有對主運動的伺服控制，不過控制要求不如前者高。數控機床的精度和速度等技術指標往往主要取決于伺服系統。

　　由于數控機床對產品加工時要求高，所以采用的伺服控制系統十分關鍵。目前在數控機床上使用的伺服控制系統，其優點主要有：精度高，伺服系統的精度是指輸出量能復現輸入量的精確程度。包括定位精度和輪廓加工精度；穩定性好，穩定是指系統在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調節過程后，達到新的或者恢復到原來的平衡狀態。

Rexroth伺服模塊DKC10.3-008-3-MGP-01VRS

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R911287644   DKC02.3-200-7-FW/S100

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R911294294   DKC14.3-016-7-FW

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R911294296   DKC14.3-100-7-FW

伺服控制電機如何低速

伺服控制電機是所有機電一體化設備的核心，主要以位移、加速度、力矩等作為被控量按照的軌跡進行低速運動，輸入的各種形式的能量轉換成機械能，生成適合馬達轉速的頻率從而驅動馬達。

伺服電機的控制方式如下：

1.脈沖控制方法

2.模擬控制方法

3.通信控制方法

4.轉矩控制方法

伺服電機屬于什么電機

伺服控制系統是指系統跟隨外部指令進行人們所期望的運動，輸出量能迅速而準確地響應輸入指令的變化，伺服系統也稱為隨動系統或自動跟蹤系統通過通訊方式改變對應的地址的數值來實現。

1.按工作電源種類分為：直流電動機系統、交流電動機系統

2.按工作原理可分為：開環式系統、閉環式系統

3.按驅動部件分為：直流電機系統、交流電機伺服系統

R911294297   DKC14.3-200-7-FW

R911295605   DKC02.3-004-3-MGP-01VRS

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R911295608   DKC02.3-018-3-MGP-01VRS

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R911295611   DKC10.3-012-3-MGP-01VRS

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R911296562   DKC22.3-200-7-FW

R911299758   DKC03.3-040-7-FW/S200

R911299772   DKC01.3-004-3-MGP-01VRS

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R911309071   DKC02.3-040-7-FW/S200

R911331079   DKC10.3-004-3-MGP-01V20

R911331586   DKC10.3-012-3-MGP-01V20

R911333082   DKC10.3-012-3-MGP-01V22

R911333083   DKC10.3-004-3-MGP-01V22

R911333970   DKC10.3-004-3-MGP-01V24

R911333971   DKC10.3-012-3-MGP-01V24

 伺服驅動器的選型步驟：

  1．需求分析。

  確定轉速、轉矩、轉速精度或定位精度、安裝尺寸、是否需要閉環、成本；

  2．選擇電機。

  首先確定電機類型；然后根據轉速、轉矩、安裝尺寸選擇電機；

  3．選擇反饋元件

  根據是否需要閉環，決定是否選用反饋元件，如編碼器、測速機、旋變等；

  根據轉速精度或定位精度選擇反饋元件的類型及參數。

  4．選擇驅動器。

  根據電機功率，和以上綜合因素選擇驅動器；

  選擇驅動器時，不僅需考慮和電機的匹配，還需考慮控制方式。選擇適合自己控制器的控制方式，也很重要。

  主要視具體應用情況而定，簡單地說要確定：負載的性質（如水平還是垂直負載等），轉矩、慣量、轉速、精度、加減速等要求，上位控制要求（如對端口界面和通訊方面的要求），主要控制方式是位置、轉矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據此以確定電機和配用驅動器或控制器的型號。

通用型伺服驅動器的特點：

  *內置電壓前饋，轉矩前饋控制，實現位置指令的高動態響應。

  *內置位置指令平滑，使得速度更加柔和，減小機械沖擊，提高機械使用壽命。

  *內置轉矩指令濾波功能，降低機械噪聲。

  *慣量自識別功能。

  *可編程的16段位置指令功能。直接設置指令長度，運行速度，加減速時間，伺服根據設置自動規劃出4次方位置曲線運動。

  *具有位置指令疊加功能。可同時追蹤兩路脈沖指令的總和。

  *內置全閉環功能，對第二編碼器進行位置閉環。

  *多種速度指令來源，具有可編程16段速功能。

  *增益自調整功能，通過設置剛性等級，調整伺服的剛度。

  *內置中斷定長功能，實現外部信號觸發后，走一個固定的長度。

  *內置全閉環控制功能，可外接第二編碼器，將機械的實際位置反饋到伺服，消除機械打滑對位置精度的影響，使得位置精度更高。