闭环控制的伺服系统设计.ppt

第五节闭环控制的伺服系统设计;一、系统方案设计;(三)检测反响元件的选择;(四)机械系统与控制系统方案确实定;伺服系统的控制方式有模拟控制和数字控制，每种控制方式又有多种不同的控制算法。

还应确定是采用软件伺服控制，还是采用硬件伺服控制，以便据此选择相应的计算机。;二、系统性能分析;(二)数学模型的简化;K值大的伺服系统称为硬伺服或高增益系统，K值小的称为软伺服或低增益系统。;2．简化成二阶系统;采用大惯量直流伺服电动机的中小型伺服系统和半闭环控制的伺服系统大多数都属于这种情况。;3．简化成三阶系统;(三)系统稳定性及快速响应性分析;如取位置传感器的比例系数Kp＝1;1.二阶系统分析;3．三阶系统分析;振荡环节的对数幅频及相频特性表达式为：;(四)系统精度分析;1．跟踪误差;2．负载扰动所引起的误差;三、系统参数设计;在闭??位置伺服系统中，通常都采用速度负反响回路，系统的开环增益为：;采用计算机控制的伺服系统还常通过变开环增益的方法来改善系统性能。;(二)系统阻尼比ξ;影响系统阻尼比ξ的主要因素是导轨阻尼比。;对于三阶系统，为保证其稳定性;一般情况下，伺服系统中各环节的固有频率都应满足如下要求：1)机械系统的固有频率应高于驱动系统的固有频率2～3倍2)位置环以外的其它机械部件的固有频率应比位置环内各部件的固有频率高2～3倍。3)如在位置环内还有速度环，那么速度环的幅频交界频率应高于系统截止频率ωc，驱动系统的固有频率应高于速度环的幅频交界频率。4)系统工作频率范围内不应包含有各环节的固有频率，以免在扰动影响下发生共振。5)各环节的固有频率应相互错开一定距离，以免振动耦合;四、通过校正环节改善系统性能;(二)电动机最大转矩确实定;(三)电动机额定转矩确实定