在非标自动化设计中，往往离不开伺服电机。电机的种类众多，然而成了许多设计工程师的难题，一直被困扰着。接下来教你如何抉择伺服电机，告诉你伺服电机到底怎么选型。

  伺服(Servo)，指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动，运动要素包括位置、速度、加速度和力矩。伺服控制管理系统(servo control system)一-是所有机电一-体化设备的核心，它的基本设计的基本要求是输出量能迅速而准确地响应输入指令的变化，如机械手控制管理系统的目标是使机械手能够按照指定的轨迹进行运动。象这种输出量以一-定准确度随时跟踪输入量(指定目标)变化的控制管理系统称为伺服控制管理系统，因此，伺服系统也称为随动系统或自动跟踪系统。它是以机械量如位移、速度、加速度、力、力矩等作为被控量的一种自动控制系统。

  1.定义:使物体转动状态产生一些变化的因素，即物体在受到不为零的外力矩作用下，原为静止的将开始转动，原为转动的转速将发生变化。

  3. 公式:力矩等于径向矢量与作用力的 如右图所示:欲让门产生转动，必须施加一外力F。施力点离转轴越远越容易使门产生转动。平行于门面的分力对门的转动没有效果，只有垂直于门面的分力才能让门产生转动。力矩的符号经常用T表示。单位N●mT=rFsin 0=有效作用力x力臂.

  4.电机转速和扭矩(转矩)公式 扭矩公式: T=9550P/nT是扭矩，单位N.m;P是输出功率，单位KW;n是电机转速，单位r/min扭矩公式: T=973P/nT是扭矩，单位kg:m;P是输出功率，单位KW;n是电机转速，单位r/min 5.扭矩计算

  1.定义:是刚体绕轴转动时惯性的量度。通常以字母I或J来表示。单位为kg.m2 2.与转动惯量有关的因素: 1.刚体的总质量 2.质量分布 3.转轴的位置

  1.确定机构部 次外，还要确定各机构零件(滚珠丝杆的长度，导程和带轮直径等)的细节.

  2.确定运转模式 加减速时间、匀速时间、停止时间、循环时间、移动距离等。

  注:运转模式对电机的容量选择有很大的影响。除了特别需要的情况，加减速时间、停止时间尽量取得大点，就可以再一次进行选择小容量的电机

  3.计算负载惯量和惯量比 结合各机构部计算负载惯量。( 请参照普通的惯量及其计算方式)并且用所选的电机的惯量去除负载惯量，计算惯量比。

  为了适应数字控制的发展的新趋势，运动控制管理系统中大多采用步进电机、直流电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然三者在控制方式上相似，但在使用性能和应用场合上存在着的差异。现大兰电机小编就三者的优点用途作一比较。 交流伺服电机 优点： ⑴无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。 ⑵定子绕组散热较为方便。 ⑶惯量小，易于提高系统的快速性。 ⑷适应于高速大力矩工作状态。 直流伺服电机 优点： 直流伺服电机特指直流有刷伺服电机——电机成本高结构较为复杂，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，要维护，但维护不方便（换碳刷），会产生电磁干扰，对环境有要求。因此它能够适用于对成本敏感的普通工业和民用场合

  随着工业自动化程度的逐步的提升，伺服控制技术、电力电子技术和微电子技术的加快速度进行发展，伺服运动与控制技术也在不断走向成熟，电机运动控制平台作为一种高性能的测试方式已经被大范围的应用，人们对伺服性能的要求也在逐步的提升。 一、三环控制原理 1、首先是电流环，此环完全在伺服驱动器内部进行，通过霍尔装置检测驱动器给电机的各相的输出电流，负反馈给电流的设定进行PID调节，进而达到输出电流尽量接近等于设定电流，电流环就是控制电机转矩的，所以在转矩模式下驱动器的运算最小，动态响应最快。 2、第二环是速度环，通过检验测试的伺服电机编码器的信号来进行负反馈 PID 调节，它的环内 PID 输出直接就是电流环的设定，所以速度环控制时就包合了速皮环和电流环，

  三环控制系统调节方法 /

  伺服电机式液位计基于浮力平衡的原理，由微伺服驱动器体积较小的浮子，能精确地测出液位等参数。主要使用在在轻油品的高精度测量中，使用于平静的轻质无腐蚀性液体。 伺服电机式液位计一直被广泛地用于储罐液位的高精确度测量，因为它是一种多功能仪表，既可以测量液位也可以测量界面、密度和罐底等参数。 当液位计工作时，浮子作用于细钢丝上的重力在外轮鼓的磁铁上产生力矩，从而引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化导致内磁铁上的电磁传感器(霍尔元件)的输出电压信号发生明显的变化。其电压值与储存于CPU中的参考电压相比较。当浮子的位置平衡时，其差值为零。当被测介质液位变化时，使得浮子浮力发生改变。其结果是磁耦力矩被改变，使得带有温度补偿的霍尔元件的输出电

  “由PLC+伺服控制器+伺服电机（配套设备）+编码器（外部设备端）组成的全闭环系统，怎么来实现？？我的方法是由PLC无限脉冲给伺服器，当达到一定的要求工艺位置（外部编码器连接至PLC）时PLC停止脉冲输出，但实际停连位置不够准确，大概是由于，达到位置再停止信号会因为伺服器的减速停车而误差！！” 1、楼主的论述中，认为“由PLC+伺服控制器+伺服电机（配套设备）+编码器（外部设备端）组成的全闭环系统”，电机的运转是由PLC发脉冲控制的，PLC发脉冲电机开始转，PLC发脉冲快，电机就转得快，……； 2、楼主的这个理解是错误的，不只是楼主错误，很多“专家”也是这样认为的； 3、“由PLC+伺服控制器+伺服电机（配套设备）+编码器（外部设备端

  在哪几种情况下会造成伺服电机抖动？怎么样才可以解决这些伺服电机抖动带来的问题？分别是如何来解决的？ 例如：加减速时间设置得过小，伺服电机在突然的启动或者停止的时候会产生高惯性抖动......分别把加减速时间调大能解决这个问题。 下面精选整理网友对伺服电机抖动原因进行的分析，供大家探索借鉴： 壹 观点一 当伺服电机在零速时发生抖动，应该是增益设高了，可减小增益值。如果启动时抖动一下即报警停车了，最大可能是电机相序不正确。 贰 观点二 1、PID增益调节过大的时候，会造成电机抖动，特别是加上D后，尤其严重，所以尽量加大P，减少I，建议还是不要加D。 2、编码器接线接错的情况下也会出现抖动。 3、负载惯量过大，更换更大的电机和驱动

  抖动的原因及解决方案 /

  1， 如何正确选择伺服电机和步进电机? 主要视具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质(如水平还是垂直负载等)，转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求)，主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源，或电池供电，电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2， 选择步进电机还是伺服电机系统? 其实，选择什么样的电机应根据具体应用情况而定，各有其特点。请见下表，自然明白。 3， 如何配用步进电机驱动器? 根据电机的电流，配用大于或等于此电流的驱动器。若需要低振动或高精度时，可配用细分型驱动器。对于大转矩电机，尽可能用高

  资源： 1、伺服电机。PWM输出周期在一些范围内，舵机的转向会和PWM的占空比成正比例关系。 2、HCS12的PWM输出。 方案： 1、HCS12中的PWM模块，通过硬件进行PWM输出。 2、HCS12中的ECT的比较输出模块，通过比较输出进行PWM的输出。 鉴于PWM模块为输出PWM专用模块，通过设置相应寄存器就可以实现PWM输出，简单方便，而且精确。故选用PWM模块进行PWM输出。 说明： 1、通过PWM控制舵机的转角，舵机接口一般为3根线，黑色地线，红色为电源线V两种标准。另外一根线MS即输出周期为56Hz~50Hz。 4、对齐

  三轴光纤陀螺是基于Sagnac效应的光学角速率传感器，能同时敏感空间3个正交方向的角速率。具有灵敏度较高、功耗小、精度高、体积小、质量轻及成本低等优点。因而被大范围的应用于空对空导弹、卫星、飞机、轮船等方面。在国内，三轴光纤陀螺的研究已成熟；但由于三轴光纤陀螺的产量多、测试过程又相对复杂，因此快速可靠、机动灵活、高效低费的自动化测试设备，对提高测试效率有着重要意义。本设计介绍了测试设备的硬件平台的搭建、软件测试流程的编写；灵活运用LabWindows／CVI的消息传递机制和多线套三轴光纤陀螺的自动化测试。 1 检测系统的设计的基本要求与硬件组成 1．1 自动化检测系统的设计的基本要求 (1)实现自动化。检测系统实现测试设

  与实现 /

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