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伺服控制系統(tǒng)概述

閱讀:723          發(fā)布時間:2011-4-20

      伺服控制系統(tǒng)zui初用于船舶的自動駕駛、火炮控制和指揮儀中,后來逐漸推廣到很多領域,特別是自動車床、天線位置控制、導彈和飛船的制導等。采用伺服系統(tǒng)主要是為了達到下面幾個目的:①以小功率指令信號去控制大功率負載?;鹋诳刂坪痛婵刂凭褪堑湫偷睦?。②在沒有機械連接的情況下,由輸入軸控制位于遠處的輸出軸,實現(xiàn)遠距同步傳動。③使輸出機械位移地跟蹤電信號,如記錄和指示儀表等。

 

  衡量伺服控制系統(tǒng)性能的主要指標有頻帶寬度和精度。頻帶寬度簡稱帶寬,由系統(tǒng)頻率響應特性來規(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象和執(zhí)行機構的慣性的限制。慣性越大,帶寬越窄。一般伺服系統(tǒng)的帶寬小于15赫,大型設備伺服系統(tǒng)的帶寬則在1~2赫以下。自20世紀70年代以來,由于發(fā)展了力矩電機及高靈敏度測速機,使伺服系統(tǒng)實現(xiàn)了直接驅動,革除或減小了齒隙和彈性變形等非線性因素,使帶寬達到50赫,并成功應用在遠程導彈、人造衛(wèi)星、精密指揮儀等場所。伺服系統(tǒng)的精度。主要決定于所用的測量元件的精度。因此,在伺服系統(tǒng)中必須采用高精度的測量元件如精密電位器、自整角機和旋轉變壓器等。此外,也可采取附加措施來提高系統(tǒng)的精度,例如將測量元件(如自整角機)的測量軸通過減速器與轉軸相連,使轉軸的轉角得到放大,來提高相對測量精度。采用這種方案的伺服系統(tǒng)稱為精測粗測系統(tǒng)或雙通道系統(tǒng)。通過減速器與轉軸嚙合的測角線路稱精讀數(shù)通道,直接取自轉軸的測角線路稱粗讀數(shù)通道。

 

  伺服控制系統(tǒng)按所用驅動元件的類型可分為機電伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和氣動伺服系統(tǒng)。

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