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永宏A3伺服产品培训含基础知识第1页/共61页第2页/共61页第一章：伺服概述FATEK-值得您信赖的品牌第3页/共61页第一章：伺服概述1.1 伺服『Servo』:伺服来源于希腊语的Servus (英语为Slave:奴隶)。奴隶的作用是忠实地遵从主人的命令从事劳力工作（服从/服务）。特点目标指令，能够高精度、灵敏、迅速、自动作出动作反应的装置。 遵命!!主人实物第4页/共61页第一章：伺服概述1.2 伺服定义伺服系统：是使物体的位置、方位、状态等输出，能够跟随输入量（或给定值）的任意变化而变化的自动控制系统。在自动控制系统中，能够以一定的准确度响应控制信号的系统称为随动系统，亦称伺服系统。伺服的主要任务是按控制命令的要求，对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制得非常灵活方便。第5页/共61页开关的关闭 脑：提出要求、指示判断?指示水道开关信息水流眼目標水量水量第一章：伺服概述1.3 自动控制应用举例:生活中自动控制的例子人根据杯子的水量、无意识地思考需要时间。指示：手（肌肉）指挥 水量（少、一半、7成程度、　全满） 需要时间（需要点時間；快点；慢慢地）这个时候的人行动扭开关监视水龙头的水流调节开关的大小监视杯子里的水流当目标水量接近时　关闭开关第6页/共61页第一章：伺服概述1.4 伺服系统分类:从系统组成元件的性质来看: 有电气伺服系统、液压伺服系统和电气-液压伺服系统及电气-电气伺服系统等从系统输出量的物理性质来看: 有速度或加速度伺服系统和位置伺服系统等从系统中所包含的元件特性和信号作用特点来看: 有模拟式伺服系统和数字式伺服系统从系统的结构特点来看: 有单回伺服系统、多回伺服系统和开环伺服系统、闭环伺服系统。第7页/共61页f、n脉冲环形分配变换A相、B相C相、…功率放大脉冲频率f脉冲个数n换算 CNC插补指令机械执行部件电机第一章：伺服概述A、开环--即无位置反馈的系统其驱动元件主要是功率步进电机或液压脉冲马达。它的结构简单、易于控制，但缺点是精度差，低速不平稳，扭矩小。一般用于轻载负载变化不大或经济型/tags.php?/%E6%95%B0%E6%8E%A7/数控机床上。B、闭环--误差控制随动随动系统数控机床进给系统的误差，是CNC输出的位置指令和机床工作台实际位置的差值。主要由执行元件、检测单元、比较环节、驱动电路和机床5部分组成。第8页/共61页位置控制单元速度控制单元CNC插补指令位置控制调节器+速度控制调节与驱动+机械执行部件--实际速度反馈实际位置反馈电机检测与反馈单元第一章：伺服概述半闭环伺服系统半闭环伺服系统的位置采样点如图所示，是从驱动装置(常用伺服电机)或丝杠引出，采样旋转角度进行检测，不是直接检测运动部件的实际位置。第9页/共61页第一章：伺服概述1.4伺服系统的架构反馈器（感应器）指令信号（位置、速度、力矩）負荷（球等）控制器（PLC等）马达（伺服马达）驱动器（伺服放大器）反馈信号（位置、完成信号、状態信号）感应器数据 (位置,状態）第10页/共61页PWMENCD/AA/DA/D第一章：伺服概述1.4伺服系统的架构位　置控制器速 度控制器外部速度电 流控制器I/O及控制电缆GATEDRIVER外部扭矩位置脉冲数字輸入数字輸出电 流信号处理CURRENTSENSOR模拟量輸出监控ABZ輸出编码器电缆数据线ENCODERSIGNAL编 码 器信号处理串列通訊伺服同步參数調整介面处理RS-232RS-485第11页/共61页第一章：伺服概述1.5伺服驱动器的构成伺服驱动器（servo drives）又称为“/view/2221601.htm伺服控制器”、“/view/1431082.htm伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器。属于伺服系统的一部分。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的高端产品。伺服放大器的构成伺服放大器的构成伺服电机负载位置电流电流变换速度电流环速度感应器速度环位置环位置感应器伺服系统放大器基本构成图第12页/共61页第一章：伺服概述1.5伺服电机的构成伺服电机（servo motor ）是指在伺服系统中驱动控制对象运转的发动机，可把接收到的电压信号转化为转矩和转速（以角速度或角位移方式）来驱动控制对象，使控制速度，位置精度非常准确。Unicon A3 采用三相永磁同步电机为驱动电机。电机分为定子和转子,定子是由铁心,内装成星形或者三角形的三相交流绕组构成,它是电机的电枢绕组,用以产生同步旋转磁场;转子是由高磁性材料组成例如稀土制成的永磁式转子.转子位置感应器主要是我们常用的编码器或者旋转变压器等组成.第13页/共61页第一章：伺服概述1.5伺服电机的结构感应器转子转子转子