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伺服電機有轉(zhuǎn)矩、位置、速度三種控制方式，以下分別介紹：
1. 轉(zhuǎn)矩控制。轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址賦值來設(shè)定電機軸對外輸出轉(zhuǎn)矩的大小。例如，若10V對應(yīng)5Nm的話，當(dāng)外部模擬量設(shè)定為5V時，伺服電機軸輸出為2.5Nm。轉(zhuǎn)矩控制方式主要應(yīng)用在對材質(zhì)的受力有嚴格要求的纏繞和放卷的裝置中，例如饒線裝置或拉光纖設(shè)備，轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時更改以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞半徑的變化而改變。
2. 位置控制。位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度，也有些伺服電機可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。
3. 速度控制。通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位反饋以做運算用。位置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號，此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速，位置信號就由直接的最終負載端的檢測裝置來提供了，這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差，增加整個系統(tǒng)的定位精度。
伺服電機一般為三個環(huán)控制，所謂三環(huán)就是三個閉環(huán)負反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以下分別介紹：
1. 最內(nèi)環(huán)是電流環(huán)，此環(huán)完全在伺服驅(qū)動器內(nèi)部進行，通過霍爾裝置檢測驅(qū)動器給電機的各相的輸出電流，負反饋給電流的設(shè)定進行PID調(diào)節(jié)，從而達到輸出電流盡量接近等于設(shè)定電流，電流環(huán)就是控制電機轉(zhuǎn)矩的，所以在轉(zhuǎn)矩模式下驅(qū)動器的運算最小，動態(tài)響應(yīng)最快。
2. 第二環(huán)是速度環(huán)，通過檢測的伺服電機編碼器的信號來進行負反饋PID調(diào)節(jié)，它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是電流環(huán)的設(shè)定，所以速度環(huán)控制時就包含了速度環(huán)和電流環(huán)，換句話說任何模式都必須使用電流環(huán)，電流環(huán)是控制的根本，在速度和位置控制的同時系統(tǒng)實際也在進行電流(轉(zhuǎn)矩)的控制以達到對速度和位置的相應(yīng)控制。
3. 最外環(huán)是位置環(huán)，它是位置給定與調(diào)解環(huán)節(jié)，它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是速度環(huán)的設(shè)定。其反饋信號既可取自電機編碼器，也可取自最終負載，需根據(jù)實際情況確定。由于位置控制環(huán)內(nèi)部輸出就是速度環(huán)的設(shè)定，位置控制模式下系統(tǒng)進行了所有三個環(huán)的運算，此時的系統(tǒng)運算量最大，動態(tài)響應(yīng)速度也最慢。
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