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伺服系統(tǒng)的控制性能用什么來(lái)衡量?

發(fā)布時(shí)間:2021/1/26

伺服系統(tǒng)是指經(jīng)由閉回路控制方式達(dá)到一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)位置、速度、或加速度控制的系統(tǒng)。衡量伺服系統(tǒng)控制性能的主要指標(biāo)有頻帶寬度和精度。頻帶寬度簡(jiǎn)稱(chēng)帶寬,由系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性來(lái)規(guī)定,反映伺服系統(tǒng)的跟蹤的快速性。帶寬越大,快速性越好。

  伺服系統(tǒng)的帶寬主要受控制對(duì)象和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的慣性的限制。慣性越大,帶寬越窄。一般伺服系統(tǒng)的帶寬小于15赫,大型設(shè)備伺服系統(tǒng)的帶寬則在1~2赫以下。自20世紀(jì)70年代以來(lái),由于發(fā)展了力矩電機(jī)及高靈敏度測(cè)速機(jī),使伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了直接驅(qū)動(dòng),革除或減小了齒隙和彈性變形等非線(xiàn)性因素,使帶寬達(dá)到50赫,并成功應(yīng)用在遠(yuǎn)程導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、精密指揮儀等場(chǎng)所。伺服系統(tǒng)的精度主要決定于所用的測(cè)量元件的精度。

  因此,在伺服系統(tǒng)中必須采用高精度的測(cè)量元件,如精密電位器、自整角機(jī)和旋轉(zhuǎn)變壓器等。此外,也可采取附加措施來(lái)提高系統(tǒng)的精度,例如將測(cè)量元件(如自整角機(jī))的測(cè)量軸通過(guò)減速器與轉(zhuǎn)軸相連,使轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角得到放大,來(lái)提高相對(duì)測(cè)量精度。采用這種方案的伺服系統(tǒng)稱(chēng)為精測(cè)粗測(cè)系統(tǒng)或雙通道系統(tǒng)。通過(guò)減速器與轉(zhuǎn)軸嚙合的測(cè)角線(xiàn)路稱(chēng)精讀數(shù)通道,直接取自轉(zhuǎn)軸的測(cè)角線(xiàn)路稱(chēng)粗讀數(shù)通道。

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