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Rexroth伺服模塊DKC10.3-008-3-MGP-01VRS  

伺服系統(tǒng)是什么

　　伺服系統(tǒng)（servomechanism）又稱(chēng)隨動(dòng)系統(tǒng)，是用來(lái)精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過(guò)程的反饋控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對(duì)功率進(jìn)行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動(dòng)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(tǒng)專(zhuān)指被控制量（系統(tǒng)的輸出量）是機(jī)械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)，其作用是使輸出的機(jī)械位移（或轉(zhuǎn)角）準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移（或轉(zhuǎn)角），其結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒(méi)有原則上的區(qū)別。伺服系統(tǒng)最初用于，如火炮的控制，船艦、飛機(jī)的自動(dòng)駕駛，發(fā)射等，后來(lái)逐漸推廣到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多部門(mén)，如自動(dòng)機(jī)床、無(wú)線跟蹤控制等。

伺服系統(tǒng)主要作用

　　1、以小功率指令信號(hào)去控制大功率負(fù)載；

      2、在沒(méi)有機(jī)械連接的情況下，由輸入軸控制位于遠(yuǎn)處的輸出軸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距同步傳動(dòng)；

　　3、使輸出機(jī)械位移精確地跟蹤電信號(hào)，如記錄和指示儀表等。

伺服系統(tǒng)的分類(lèi)

　　從系統(tǒng)組成元件的性質(zhì)來(lái)看，有電氣伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和電氣-液壓伺服系統(tǒng)及電氣-電氣伺服系統(tǒng)等；

　　從系統(tǒng)輸出量的物理性質(zhì)來(lái)看，有速度或加速度伺服系統(tǒng)和位置伺服系統(tǒng)等；

　　從系統(tǒng)中所包含的元件特性和信號(hào)作用特點(diǎn)來(lái)看，有模擬式伺服系統(tǒng)和數(shù)字式伺服系統(tǒng)；

　　從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)看，有單回伺服系統(tǒng)、多回伺服系統(tǒng)和開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)、閉環(huán)伺服系統(tǒng)。

　　伺服系統(tǒng)按其驅(qū)動(dòng)元件劃分，有步進(jìn)式伺服系統(tǒng)、直流電動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)直流電機(jī)）伺服系統(tǒng)、交流電動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)交流電機(jī)）伺服系統(tǒng)。

伺服系統(tǒng)的基本要求

　?。?）穩(wěn)定性好：穩(wěn)定是指系統(tǒng)在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調(diào)節(jié)過(guò)程后到達(dá)新的或者回復(fù)到原有平衡狀態(tài)。

　　（2）精度高：伺服系統(tǒng)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(shù)控機(jī)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。

　　（3）快速響應(yīng)性好：快速響應(yīng)性是伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的標(biāo)志之一，即要求跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)要快，一方面要求過(guò)渡過(guò)程時(shí)間短，一般在200ms以內(nèi)，甚至小于幾十毫秒；另一方面，為滿足超調(diào)要求，要求過(guò)渡過(guò)程的前沿陡，即上升率要大。

伺服系統(tǒng)主要特點(diǎn)

　　1、精確的檢測(cè)裝置：以組成速度和位置閉環(huán)控制；

       2、有多種反饋比較原理與方法：根據(jù)檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)信息反饋的原理不同，伺服系統(tǒng)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(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)伺服電機(jī)）：用于高效和復(fù)雜型面加工的數(shù)控機(jī)床，伺服系統(tǒng)將經(jīng)常處于頻繁的啟動(dòng)和制動(dòng)過(guò)程中。要求電機(jī)的輸出力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的比值大，以產(chǎn)生足夠大的加速或制動(dòng)力矩。要求伺服電機(jī)在低速時(shí)有足夠大的輸出力矩且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，以便在與機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分連接中盡量減少中間環(huán)節(jié)；

　　4、寬調(diào)速范圍的速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即速度伺服系統(tǒng)：從系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)看，數(shù)控機(jī)床的位置閉環(huán)系統(tǒng)可看作是位置調(diào)節(jié)為外環(huán)、速度調(diào)節(jié)為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)，其內(nèi)部的實(shí)際工作過(guò)程是把位置控制輸入轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的速度給定信號(hào)后，再通過(guò)調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)際位移。數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)要求調(diào)速性能也比較高，因此要求伺服系統(tǒng)為高性能的寬調(diào)速系統(tǒng)。

伺服系統(tǒng)的基本組成

　　伺服系統(tǒng)主要由三部分組成：控制器，功率驅(qū)動(dòng)裝置，反饋裝置和電動(dòng)機(jī)?？刂破靼凑諗?shù)控系統(tǒng)的給定值和通過(guò)反饋裝置檢測(cè)的實(shí)際運(yùn)行值的差，調(diào)節(jié)控制量；功率驅(qū)動(dòng)裝置作為系統(tǒng)的主回路，一方面按控制量的大小將電網(wǎng)中的電能作用到電動(dòng)機(jī)之上，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的大小，另一方面按電動(dòng)機(jī)的要求把恒壓恒頻的電網(wǎng)供電轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)所需的交流電或直流電；電動(dòng)機(jī)則按供電大小拖動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。

　伺服系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用

　　在數(shù)控機(jī)床上，伺服調(diào)控系統(tǒng)是其*的一部分。其任務(wù)是把數(shù)控信息轉(zhuǎn)化為機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。伺服系統(tǒng)在一些自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用非常廣泛，特別是在自動(dòng)化生產(chǎn)發(fā)展的大趨勢(shì)情況下，伺服系統(tǒng)的應(yīng)用顯得越發(fā)重要。當(dāng)前，我國(guó)正在推動(dòng)工業(yè)制造業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)程，這個(gè)過(guò)程中需要大量的工業(yè)機(jī)器人及機(jī)床設(shè)備，在這些設(shè)備中伺服系統(tǒng)在整體控制方面有非常重要的應(yīng)用。

　　其中，數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的作用在于接受來(lái)自數(shù)控裝置的指令信號(hào)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件跟隨指令脈沖運(yùn)動(dòng)，并保證動(dòng)作的快速和準(zhǔn)確，這就要求高質(zhì)量的速度和位置伺服。以上指的主要是進(jìn)給伺服控制，另外還有對(duì)主運(yùn)動(dòng)的伺服控制，不過(guò)控制要求不如前者高。數(shù)控機(jī)床的精度和速度等技術(shù)指標(biāo)往往主要取決于伺服系統(tǒng)。

　　由于數(shù)控機(jī)床對(duì)產(chǎn)品加工時(shí)要求高，所以采用的伺服控制系統(tǒng)十分關(guān)鍵。目前在數(shù)控機(jī)床上使用的伺服控制系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)主要有：精度高，伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能復(fù)現(xiàn)輸入量的精確程度。包括定位精度和輪廓加工精度；穩(wěn)定性好，穩(wěn)定是指系統(tǒng)在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調(diào)節(jié)過(guò)程后，達(dá)到新的或者恢復(fù)到原來(lái)的平衡狀態(tài)。

Rexroth伺服模塊DKC10.3-008-3-MGP-01VRS

R911265405   DKC01.1-030-3-FW

R911265406   DKC01.1-040-7-FW

R911265407   DKC02.1-040-7-FW

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R911271689   DKC02.2-100-7-FW

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R911294296   DKC14.3-100-7-FW

伺服控制電機(jī)如何低速

伺服控制電機(jī)是所有機(jī)電一體化設(shè)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(jìn)行低速運(yùn)動(dòng)，輸入的各種形式的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，生成適合馬達(dá)轉(zhuǎn)速的頻率從而驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。

伺服電機(jī)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(zhuǎn)矩控制方法

伺服電機(jī)屬于什么電機(jī)

伺服控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)跟隨外部指令進(jìn)行人們所期望的運(yùn)動(dòng)，輸出量能迅速而準(zhǔn)確地響應(yīng)輸入指令的變化，伺服系統(tǒng)也稱(chēng)為隨動(dòng)系統(tǒng)或自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)通過(guò)通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.按工作電源種類(lèi)分為：直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、交流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)

2.按工作原理可分為：開(kāi)環(huán)式系統(tǒng)、閉環(huán)式系統(tǒng)

3.按驅(qū)動(dòng)部件分為：直流電機(jī)系統(tǒng)、交流電機(jī)伺服系統(tǒng)

R911294297   DKC14.3-200-7-FW

R911295605   DKC02.3-004-3-MGP-01VRS

R911295606   DKC02.3-008-3-MGP-01VRS

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R911296561   DKC22.3-016-7-FW

R911296562   DKC22.3-200-7-FW

R911299758   DKC03.3-040-7-FW/S200

R911299772   DKC01.3-004-3-MGP-01VRS

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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(qū)動(dòng)器的選型步驟：

  1．需求分析。

  確定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速精度或定位精度、安裝尺寸、是否需要閉環(huán)、成本；

  2．選擇電機(jī)。

  首先確定電機(jī)類(lèi)型；然后根據(jù)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、安裝尺寸選擇電機(jī)；

  3．選擇反饋元件

  根據(jù)是否需要閉環(huán)，決定是否選用反饋元件，如編碼器、測(cè)速機(jī)、旋變等；

  根據(jù)轉(zhuǎn)速精度或定位精度選擇反饋元件的類(lèi)型及參數(shù)。

  4．選擇驅(qū)動(dòng)器。

  根據(jù)電機(jī)功率，和以上綜合因素選擇驅(qū)動(dòng)器；

  選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)，不僅需考慮和電機(jī)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(yīng)用情況而定，簡(jiǎn)單地說(shuō)要確定：負(fù)載的性質(zhì)（如水平還是垂直負(fù)載等），轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求，上位控制要求（如對(duì)端口界面和通訊方面的要求），主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)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(jù)此以確定電機(jī)和配用驅(qū)動(dòng)器或控制器的型號(hào)。

通用型伺服驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn)：

  *內(nèi)置電壓前饋，轉(zhuǎn)矩前饋控制，實(shí)現(xiàn)位置指令的高動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

  *內(nèi)置位置指令平滑，使得速度更加柔和，減小機(jī)械沖擊，提高機(jī)械使用壽命。

  *內(nèi)置轉(zhuǎn)矩指令濾波功能，降低機(jī)械噪聲。

  *慣量自識(shí)別功能。

  *可編程的16段位置指令功能。直接設(shè)置指令長(zhǎng)度，運(yùn)行速度，加減速時(shí)間，伺服根據(jù)設(shè)置自動(dòng)規(guī)劃出4次方位置曲線運(yùn)動(dòng)。

  *具有位置指令疊加功能?？赏瑫r(shí)追蹤兩路脈沖指令的總和。

  *內(nèi)置全閉環(huán)功能，對(duì)第二編碼器進(jìn)行位置閉環(huán)。

  *多種速度指令來(lái)源，具有可編程16段速功能。

  *增益自調(diào)整功能，通過(guò)設(shè)置剛性等級(jí)，調(diào)整伺服的剛度。

  *內(nèi)置中斷定長(zhǎng)功能，實(shí)現(xiàn)外部信號(hào)觸發(fā)后，走一個(gè)固定的長(zhǎng)度。

  *內(nèi)置全閉環(huán)控制功能，可外接第二編碼器，將機(jī)械的實(shí)際位置反饋到伺服，消除機(jī)械打滑對(duì)位置精度的影響，使得位置精度更高。