隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始使用工業(yè)機器人代替人力。對于機器人制造商和機器人消費者而言，選擇合適的伺服電機始終是一項艱難的任務(wù)。機器人的關(guān)節驅動(dòng)離不開(kāi)伺服系統，伺服控制系統則是實(shí)現機器人機械本體控制和伺服機構控制的重要部分。因而要了解機器人的運作過(guò)程，必然繞不過(guò)伺服系統。

 

　　伺服系統

 

　　伺服系統是以變頻技術(shù)為基礎發(fā)展起來(lái)的產(chǎn)品，是一種以機械位置或角度作為控制對象的自動(dòng)控制系統。伺服系統除了可以進(jìn)行速度與轉矩控制外，還可以進(jìn)行精確、快速、穩定的位置控制。

 

　　廣義的伺服系統是精確地跟蹤或復現某個(gè)給定過(guò)程的控制系統，也可稱(chēng)作隨動(dòng)系統。

 

　　狹義伺服系統又稱(chēng)位置隨動(dòng)系統，其被控制量(輸出量)是負載機械空間位置的線(xiàn)位移或角位移，當位置給定量(輸入量)作任意變化時(shí)，系統的主要任務(wù)是使輸出量快速而準確地復現給定量的變化。

 

　　

 

 

 

 

　　伺服系統的結構組成

 

　　機電一體化的伺服控制系統的結構、類(lèi)型繁多，但從自動(dòng)控制理論的角度來(lái)分析，伺服控制系統一般包括控制器、被控對象、執行環(huán)節、檢測環(huán)節、比較環(huán)節等五部分。

 

　

 

　　伺服系統組成原理框圖

 

　　1、比較環(huán)節

 

　　比較環(huán)節是將輸入的指令信號與系統的反饋信號進(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節，通常由專(zhuān)門(mén)的電路或計算機來(lái)實(shí)現。

 

　　2、控制器

 

　　控制器通常是計算機或PID(比例、積分和微分)控制電路，其主要任務(wù)是對比較元件輸出的偏差信號進(jìn)行變換處理，以控制執行元件按要求動(dòng)作。

 

　　3、執行環(huán)節

 

　　執行環(huán)節的作用是按控制信號的要求，將輸入的各種形式的能量轉化成機械能，驅動(dòng)被控對象工作。機電一體化系統中的執行元件一般指各種電機或液壓、氣動(dòng)伺服機構等。

 

　　4、被控對象

 

　　被控對象指被控制的物件，例如一個(gè)機械手臂，或是一個(gè)機械工作平臺。

 

　　5、檢測環(huán)節

 

　　檢測環(huán)節是指能夠對輸出進(jìn)行測量并轉換成比較環(huán)節所需要的量綱的裝置，一般包括傳感器和轉換電路.

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