一、伺服系統是什么意思
伺服(fu)系(xi)(xi)(xi)統（servomechanism）又稱隨動(dong)(dong)系(xi)(xi)(xi)統，是用來(lai)精確(que)地(di)跟隨或(huo)復(fu)現(xian)某個過程的(de)(de)(de)反饋(kui)(kui)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統。伺服(fu)系(xi)(xi)(xi)統使(shi)物體的(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)、方(fang)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)、狀態等(deng)(deng)輸(shu)(shu)出(chu)被控(kong)(kong)(kong)量(liang)能夠跟隨輸(shu)(shu)入目標（或(huo)給定值）的(de)(de)(de)任意變化的(de)(de)(de)自動(dong)(dong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統。它的(de)(de)(de)主要任務是按控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)命(ming)令的(de)(de)(de)要求、對功(gong)率進行放大、變換與調控(kong)(kong)(kong)等(deng)(deng)處理，使(shi)驅動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)輸(shu)(shu)出(chu)的(de)(de)(de)力矩、速(su)度(du)(du)和位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置(zhi)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)非(fei)常靈活方(fang)便。在很(hen)多情況(kuang)下(xia)，伺服(fu)系(xi)(xi)(xi)統專指被控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)（系(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)(de)輸(shu)(shu)出(chu)量(liang)）是機(ji)械位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)移或(huo)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)移速(su)度(du)(du)、加速(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)反饋(kui)(kui)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統，其(qi)作用是使(shi)輸(shu)(shu)出(chu)的(de)(de)(de)機(ji)械位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)移（或(huo)轉(zhuan)角）準確(que)地(di)跟蹤輸(shu)(shu)入的(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)移（或(huo)轉(zhuan)角），其(qi)結構組成和其(qi)他形式的(de)(de)(de)反饋(kui)(kui)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統沒有(you)原則(ze)上(shang)的(de)(de)(de)區別(bie)。伺服(fu)系(xi)(xi)(xi)統最初用于國(guo)防軍工，如火炮的(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，船(chuan)艦、飛機(ji)的(de)(de)(de)自動(dong)(dong)駕駛，導彈發射等(deng)(deng)，后來(lai)逐漸推(tui)廣(guang)到國(guo)民經濟的(de)(de)(de)許多部門(men)，如自動(dong)(dong)機(ji)床、無(wu)線跟蹤控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)等(deng)(deng)。
二、伺服系統由哪幾個部分組成
伺服系統(tong)主要由三部(bu)分組成：控制(zhi)(zhi)器，功率(lv)(lv)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)裝置和電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)。控制(zhi)(zhi)器按照數(shu)控系統(tong)的(de)(de)給定(ding)值和通(tong)過(guo)反饋(kui)裝置檢測的(de)(de)實際運行值的(de)(de)差，調節控制(zhi)(zhi)量；功率(lv)(lv)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)裝置作為系統(tong)的(de)(de)主回路，一方(fang)面(mian)按控制(zhi)(zhi)量的(de)(de)大(da)(da)小將電(dian)網(wang)中的(de)(de)電(dian)能作用(yong)到(dao)電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)之上(shang)，調節電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)轉矩的(de)(de)大(da)(da)小，另一方(fang)面(mian)按電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)要求把恒壓(ya)恒頻的(de)(de)電(dian)網(wang)供電(dian)轉換為電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)所需(xu)的(de)(de)交流(liu)電(dian)或直流(liu)電(dian)；電(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)則按供電(dian)大(da)(da)小拖動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)械運轉。
三、伺服系統的主要作用
1、以小(xiao)功(gong)率指令信號去控(kong)制大功(gong)率負載(zai)。
2、在沒有機(ji)械連(lian)接的(de)情況下，由輸(shu)入(ru)軸(zhou)控制(zhi)位于(yu)遠處的(de)輸(shu)出(chu)軸(zhou)，實現(xian)遠距同步(bu)傳動。
3、使輸出機械位移精確地跟蹤(zong)電信號，如記錄(lu)和指示(shi)儀表等(deng)。
四、伺服系統的類型有哪些
1、從系(xi)統組成元件的性質來看，有(you)電(dian)氣(qi)(qi)伺(si)服(fu)系(xi)統、液壓伺(si)服(fu)系(xi)統和電(dian)氣(qi)(qi)-液壓伺(si)服(fu)系(xi)統及電(dian)氣(qi)(qi)-電(dian)氣(qi)(qi)伺(si)服(fu)系(xi)統等(deng)。
2、從(cong)系統輸出量的物理(li)性質(zhi)來看，有速度(du)或加速度(du)伺(si)服系統和(he)位置伺(si)服系統等。
3、從系統(tong)(tong)中(zhong)所包(bao)含(han)的(de)元件特性和信(xin)號作(zuo)用特點來看，有模(mo)擬式(shi)伺服(fu)系統(tong)(tong)和數字式(shi)伺服(fu)系統(tong)(tong)。
4、從系(xi)統(tong)的結構特點來看，有(you)單回伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)、多回伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)和開環伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)、閉環伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)。
5、伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)按其(qi)驅動(dong)元件劃分(fen)，有步進式(shi)伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)、直流(liu)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)（簡稱直流(liu)電(dian)(dian)機(ji)）伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)、交流(liu)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)（簡稱交流(liu)電(dian)(dian)機(ji)）伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)。
五、伺服系統的主要特點
1、精確(que)的檢測裝置：以組成速度和位置閉環控(kong)制；
2、有多種反饋比較原理與方法：根據檢測裝置實現信息反饋的原理不同，伺服系統反饋比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)的方法也不相同。常用的有脈沖比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)、相位(wei)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)和幅值比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)3種(zhong)；
3、高性能(neng)的伺(si)服電(dian)(dian)動機（簡稱伺(si)服電(dian)(dian)機）：用于(yu)高效和復雜型面加(jia)工的數控機床(chuang)，伺(si)服系統將經常處于(yu)頻繁的啟動和制(zhi)動過(guo)程中。要求(qiu)電(dian)(dian)機的輸出力(li)矩(ju)(ju)與(yu)轉(zhuan)動慣量的比值大(da)(da)，以(yi)(yi)產生足夠大(da)(da)的加(jia)速或制(zhi)動力(li)矩(ju)(ju)。要求(qiu)伺(si)服電(dian)(dian)機在低速時有足夠大(da)(da)的輸出力(li)矩(ju)(ju)且運轉(zhuan)平穩，以(yi)(yi)便在與(yu)機械運動部分(fen)連接中盡(jin)量減(jian)少(shao)中間環節；
4、寬調(diao)速(su)范圍的(de)速(su)度調(diao)節系(xi)統(tong)(tong)，即速(su)度伺(si)(si)服系(xi)統(tong)(tong)：從系(xi)統(tong)(tong)的(de)控(kong)(kong)(kong)制結構看(kan)(kan)，數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床的(de)位(wei)(wei)置閉(bi)環(huan)系(xi)統(tong)(tong)可看(kan)(kan)作(zuo)是位(wei)(wei)置調(diao)節為(wei)外環(huan)、速(su)度調(diao)節為(wei)內環(huan)的(de)雙閉(bi)環(huan)自動(dong)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)統(tong)(tong)，其內部的(de)實際工作(zuo)過程是把(ba)位(wei)(wei)置控(kong)(kong)(kong)制輸(shu)入轉換成相應的(de)速(su)度給定(ding)信號后，再通過調(diao)速(su)系(xi)統(tong)(tong)驅動(dong)伺(si)(si)服電機，實現實際位(wei)(wei)移。數(shu)控(kong)(kong)(kong)機床的(de)主運(yun)動(dong)要求(qiu)調(diao)速(su)性能(neng)也比較高，因此要求(qiu)伺(si)(si)服系(xi)統(tong)(tong)為(wei)高性能(neng)的(de)寬調(diao)速(su)系(xi)統(tong)(tong)。
六、伺服系統的性能要求
對伺(si)服系統的基(ji)本要求有穩定性、精度、快速響應性和(he)節(jie)能。
1、穩定性好
作(zuo)(zuo)用在系(xi)統(tong)上的(de)(de)擾(rao)動消(xiao)失后(hou)，系(xi)統(tong)能夠恢復到(dao)原來(lai)的(de)(de)穩(wen)定狀(zhuang)態(tai)下運(yun)行或(huo)者在輸(shu)入(ru)指(zhi)令信號(hao)作(zuo)(zuo)用下，系(xi)統(tong)能夠達到(dao)新的(de)(de)穩(wen)定運(yun)行狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)能力(li)，在給(gei)定輸(shu)入(ru)或(huo)外(wai)界干擾(rao)作(zuo)(zuo)用下，能在短暫(zan)的(de)(de)調節過程(cheng)后(hou)到(dao)達新的(de)(de)或(huo)者回復到(dao)原有平衡狀(zhuang)態(tai)。
2、精度高
伺服(fu)系統(tong)的(de)(de)(de)精(jing)度(du)是指(zhi)輸出量能(neng)跟隨輸入量的(de)(de)(de)精(jing)確(que)程度(du)。作為精(jing)密加(jia)工的(de)(de)(de)數控(kong)機床，要求的(de)(de)(de)定位(wei)精(jing)度(du)或(huo)輪廓加(jia)工精(jing)度(du)通常(chang)都比較高(gao)，允許的(de)(de)(de)偏差一般(ban)都在0.01～0.001mm之(zhi)間。
3、快速響應性好
有兩方(fang)面含義，一(yi)是(shi)指(zhi)動態(tai)(tai)響(xiang)(xiang)應(ying)過(guo)程(cheng)中，輸(shu)出量隨輸(shu)入(ru)指(zhi)令(ling)信號變化的(de)迅(xun)速程(cheng)度(du)，二是(shi)指(zhi)動態(tai)(tai)響(xiang)(xiang)應(ying)過(guo)程(cheng)結束的(de)迅(xun)速程(cheng)度(du)。快速響(xiang)(xiang)應(ying)性是(shi)伺服系統動態(tai)(tai)品質的(de)標志之一(yi)，即要求(qiu)(qiu)跟蹤(zong)指(zhi)令(ling)信號的(de)響(xiang)(xiang)應(ying)要快，一(yi)方(fang)面要求(qiu)(qiu)過(guo)渡過(guo)程(cheng)時間短(duan)，一(yi)般在200ms以(yi)內，甚至小于幾十毫秒；另一(yi)方(fang)面，為滿足(zu)超調要求(qiu)(qiu)，要求(qiu)(qiu)過(guo)渡過(guo)程(cheng)的(de)前沿陡，即上升率要大。
4、節能高
由于伺服系統的(de)(de)快速相應，注(zhu)塑(su)機能(neng)夠根據自身的(de)(de)需要對供給進(jin)行快速的(de)(de)調整(zheng)，能(neng)夠有效提高注(zhu)塑(su)機的(de)(de)電能(neng)的(de)(de)利用(yong)率，從(cong)而達到高效節能(neng)。
