伺服電機(jī)位置控制模式(伺服電機(jī)控制方式的選擇)

通用伺服電動機(jī)主要具有三種控制模式：速度控制模式，轉(zhuǎn)矩控制模式和位置控制模式，下面將詳細(xì)介紹每種控制模式。

1.速度控制方式

可以通過模擬輸入或脈沖頻率控制轉(zhuǎn)速。如果上位計算機(jī)控制單元有外環(huán)PID控制，則也可以定位速度模式，但是將電動機(jī)或直接負(fù)載的位置信號反饋給上位機(jī)進(jìn)行計算。此外，速度模式支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號，此時，位于電機(jī)軸末端的編碼器僅檢測電機(jī)速度，并且位置信號直接由最終負(fù)載末端檢測設(shè)備提供。中間傳輸過程減少誤差提高了整個系統(tǒng)的定位精度。

2.轉(zhuǎn)矩控制方式

轉(zhuǎn)矩控制方法是通過外部模擬量或直接地址分配的輸入來設(shè)置電動機(jī)軸的外部輸出轉(zhuǎn)矩。具體表現(xiàn)如下：例如，當(dāng)有一個外部模擬量時，10V對應(yīng)于5Nm。設(shè)置為5V時，電機(jī)軸輸出為2.5Nm。當(dāng)電動機(jī)軸負(fù)載低于2.5Nm時，電動機(jī)將向前旋轉(zhuǎn)。如果外部負(fù)載為2.5Nm，則電動機(jī)將不會旋轉(zhuǎn)。如果大于2.5Nm，則電動機(jī)反轉(zhuǎn)?？梢酝ㄟ^立即更改模擬量的設(shè)置或通過通訊更改相應(yīng)地址的值來實(shí)現(xiàn)設(shè)置轉(zhuǎn)矩。該應(yīng)用主要用于對材料強(qiáng)度有嚴(yán)格要求的繞線和退繞設(shè)備，例如繞線設(shè)備或光纖設(shè)備。

3.位置控制方式

位置控制方法通常根據(jù)從外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)速，而根據(jù)脈沖數(shù)來確定旋轉(zhuǎn)角度，有些伺服驅(qū)動器還可以通過通信直接分配速度和位移。定位模式通常用于定位設(shè)備，例如CNC機(jī)床，印刷機(jī)等，因?yàn)樗梢苑浅?yán)格地控制速度和位置。

如何選擇伺服電機(jī)的控制模式就伺服驅(qū)動器的響應(yīng)速度而言，轉(zhuǎn)矩模式的計算量最少，驅(qū)動器對控制信號的響應(yīng)速度最快。計算和驅(qū)動對慢速控制信號的響應(yīng)最大。

如果您對電動機(jī)的速度和位置沒有要求，請輸出恒定轉(zhuǎn)矩并使用轉(zhuǎn)矩模式。

如果您對位置和速度有特定的精度要求，但是您對實(shí)時扭矩不太在意，則使用扭矩模式不方便，最好使用速度或位置模式。如果上位控制器具有更好的閉環(huán)控制，則速度控制效果會更好。如果要求不是很高，或者基本上沒有實(shí)時要求，則對上位控制器的位置控制方法不是很高的要求。

當(dāng)運(yùn)行中對動態(tài)性能的要求較高時，需要實(shí)時調(diào)整電動機(jī)。如果控制器本身的運(yùn)行速度很慢（例如PLC或低端運(yùn)動控制器），則使用位置控制。如果控制器的計算速度相對較快，則可以使用速度模式將位置環(huán)從駕駛員移到控制器上，以減少駕駛員的工作量并提高效率（例如大多數(shù)中高級運(yùn)動控制器）。如果上層控制更好，則也可以用轉(zhuǎn)矩來控制它，或者可以從驅(qū)動器上卸下速度環(huán)，此時無需使用伺服電動機(jī)。