馬昕教授電力拖動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制9--伺服系統(tǒng)ppt課件

1、第八章第八章 伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)CSSSE主要內(nèi)容主要內(nèi)容l伺服系統(tǒng)l伺服系統(tǒng)常用電機(jī)l位置控制技術(shù)CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)廣義的伺服系統(tǒng)定義： 準(zhǔn)確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過程的反響控制系統(tǒng)狹義的伺服系統(tǒng)定義： 利用反響和誤差修正信號(hào)對(duì)位置及其派生參數(shù)(速度、加速度等)進(jìn)展控制的系統(tǒng)其作用是使輸出的機(jī)械位移準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)輸入的位移指令，到達(dá)位置的準(zhǔn)確控制和軌跡的準(zhǔn)確跟蹤C(jī)SSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)按照所運(yùn)用的驅(qū)動(dòng)元件類型可分為： 液壓伺服系統(tǒng)、氣動(dòng)伺服系統(tǒng)、機(jī)電伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)的控制精度主要決議于所運(yùn)用的丈量元件的精度采用伺服系統(tǒng)主要為了到達(dá)以下目的：以小功率指令信號(hào)去控制大功率

2、負(fù)載在無機(jī)械銜接情況下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)間隔同步傳動(dòng)使輸出機(jī)械位移準(zhǔn)確地執(zhí)行某控制器發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)(coordinates)： 具有6個(gè)自在度，包括3個(gè)分別稱為X、Y、Z的直線坐標(biāo)，以及3個(gè)圍繞直線坐標(biāo)按右手定那么構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)A、B、C。伺服系統(tǒng)中的根本概念：伺服系統(tǒng)中的根本概念：任何空間運(yùn)動(dòng)都可分解為沿直線坐標(biāo)的平移和沿旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn) 一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)可被看做一個(gè)定位平臺(tái)，一個(gè)伺服系統(tǒng)中往往存在多個(gè)定位平臺(tái)坐標(biāo)系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)zxyCBACSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)2. 最小運(yùn)動(dòng)增量(minimum incremental motion)和分辨率(reso

3、lution)： 最小運(yùn)動(dòng)增量是一個(gè)安裝能可靠提供的最小的運(yùn)動(dòng) 分辨率是系統(tǒng)可以檢測(cè)到的最小的運(yùn)動(dòng)增量3. 準(zhǔn)確度/精度(accuracy)： 預(yù)期位置與實(shí)踐位置之差的最大期望值4. 精細(xì)度(precision)和反復(fù)性(repeatability)： 精細(xì)度普通定義為對(duì)于完全一樣的輸入，系統(tǒng)多次運(yùn)轉(zhuǎn)到輸出95%的結(jié)果的偏向范圍 反復(fù)性是系統(tǒng)在多次運(yùn)轉(zhuǎn)中到達(dá)命令指定位置的才干伺服系統(tǒng)中的根本概念：伺服系統(tǒng)中的根本概念：CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)5. 跟蹤誤差(following error)： 理想丈量安裝測(cè)得的實(shí)踐位置與控制器經(jīng)過命令要求的預(yù)期位置之間的瞬時(shí)差值6. 調(diào)整時(shí)間(se

4、ttling time)： 伺服系統(tǒng)接受運(yùn)動(dòng)指令后，進(jìn)入并堅(jiān)持于可接受的指令位置誤差范圍所需破費(fèi)的時(shí)間7. 超調(diào)(overshoot)： 度量欠阻尼系統(tǒng)中的過校正行為伺服系統(tǒng)中的根本概念：伺服系統(tǒng)中的根本概念：CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)8. 穩(wěn)態(tài)誤差(steady-state error)： 控制器完成校正行為后實(shí)踐位置與指令位置之間的差9. 振動(dòng)(vibration)： 系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度接近機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率時(shí)，能夠?qū)е聵?gòu)造的振動(dòng)或振鈴景象10. 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃(motion profile)： 一種以時(shí)間、位置和速度描畫運(yùn)動(dòng)操作的方法伺服系統(tǒng)中的根本概念：伺服系統(tǒng)中的根本概念：CSSSE

5、一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)按照?qǐng)?zhí)行部件的類型可以分類為：開環(huán)伺服系統(tǒng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、無位置反響和校正環(huán)節(jié)閉環(huán)/半閉環(huán)伺服系統(tǒng)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、運(yùn)用位移丈量和位置比較環(huán)節(jié)CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)位置檢測(cè)器電壓比較放大器可逆功率放大器SMsU*UU*mm1RP2RP0R0R1R1R2R1A2ActUn減速器手輪電位器式伺服系統(tǒng)原理圖負(fù)載CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)根本組成：1位置檢測(cè)器：由電位器RP1和RP2組成位置角位移 檢測(cè)器，RP1的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)角度作為位置給 定；RP2的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)角度作為位置反響2電壓比較放大器：由運(yùn)算放大器A1和A2組成，A1起反 相作用，A2

6、起電壓比較和放大作用3功率放大器：電動(dòng)機(jī)供電電源，輸出足以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) SM的電壓，要求可逆4執(zhí)行機(jī)構(gòu)：直、交流伺服電動(dòng)機(jī)CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng) 一樣點(diǎn)：都可以經(jīng)過對(duì)代表系統(tǒng)輸出量的反響量和給定量 進(jìn)展比較，組成閉環(huán)控制。兩者控制原理一樣伺服系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的比較： 不同點(diǎn)： 調(diào)速系統(tǒng)為了維持輸出轉(zhuǎn)速的恒定， 抗擾性能是其主要性能目的 伺服系統(tǒng)要求其輸出量準(zhǔn)確跟蹤或復(fù)現(xiàn)給定量， 跟隨性能是其主要性能目的 伺服系統(tǒng)可以在調(diào)速系統(tǒng)根底上外加一個(gè)位置環(huán)構(gòu)成，位置環(huán)是伺服系統(tǒng)的主要構(gòu)造特征。CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)典型伺服系統(tǒng)原理框圖可逆功率放大器SM*mmctUn減速器位置給定

7、位置調(diào)理器速度控制器負(fù)載位置檢測(cè)CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)按照機(jī)械運(yùn)動(dòng)的軌跡可以分類為：1. 點(diǎn)位控制(position control)/點(diǎn)到點(diǎn)控制(point to point control) 從某一位置向另一位置挪動(dòng)時(shí)，不論中間的挪動(dòng)軌跡如何，只需最后能正確到達(dá)目的位置即可2. 直線控制(strait control)/平行控制(parallel control) 除控制點(diǎn)到點(diǎn)的準(zhǔn)確位置之外，還要保證兩點(diǎn)之間挪動(dòng)的軌跡是一條直線，同時(shí)控制挪動(dòng)速度3. 輪廓控制(contouring control)/延續(xù)軌跡控制(continuous path control) 對(duì)兩

8、個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移及速度進(jìn)展延續(xù)相關(guān)的控制，可進(jìn)展曲線或曲面運(yùn)動(dòng)CSSSE 一、伺服系統(tǒng)一、伺服系統(tǒng)輪廓控制本質(zhì)上屬于位置伺服控制控制目的(曲線)控制器加工程序刀具加工精度、加工速度、刀具半徑加工程序本質(zhì)上就是對(duì)刀具的延續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡及其運(yùn)動(dòng)特性的描畫插補(bǔ)數(shù)控機(jī)床機(jī)器人行走始點(diǎn)終點(diǎn)CSSSE主要內(nèi)容主要內(nèi)容l伺服系統(tǒng)l伺服系統(tǒng)常用電機(jī)l 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)l 伺服電動(dòng)機(jī)l位置控制技術(shù)CSSSE步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種完成增量運(yùn)動(dòng)的電磁機(jī)械步進(jìn)電機(jī)輸出角位移與輸入的指令脈沖數(shù)成正比 轉(zhuǎn)速與指令脈沖的頻率成正比 旋轉(zhuǎn)方向取決于脈沖順序CSSSE步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)最根本的運(yùn)轉(zhuǎn)方式：開環(huán)系統(tǒng)

9、增量式位置控制系統(tǒng)步進(jìn)電機(jī)分類： 磁阻式反響式步進(jìn)電機(jī)：轉(zhuǎn)子上無繞組 永磁式步進(jìn)電機(jī)：轉(zhuǎn)子是永磁體 CSSSE磁阻式步進(jìn)電機(jī)磁阻式步進(jìn)電機(jī)利用磁通試圖尋覓磁阻最小的途徑來產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的特性定子裝有3相勵(lì)磁繞組轉(zhuǎn)子上有4個(gè)齒每個(gè)時(shí)辰，給某一相繞組通電，其它兩相繞組不通電磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向取決于繞組通電的順序；電機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于繞組通電的頻率CSSSE磁阻式步進(jìn)電機(jī)磁阻式步進(jìn)電機(jī). 單三拍任務(wù)方式A-B-C-A順序供電. 雙三拍任務(wù)方式AB-BC-CA-AB順序供電. 單雙六拍任務(wù)方式A-AB-B-BC-C-CA-A順序供電供電順序相反，那么步進(jìn)方向相反C

10、SSSE永磁式步進(jìn)電機(jī)永磁式步進(jìn)電機(jī)采用永磁轉(zhuǎn)子構(gòu)造，使定子脈沖電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)* 徑向充磁的轉(zhuǎn)子* 定子每段有一個(gè)雙 繞線圈，公共點(diǎn)引出來接電源永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)CSSSE永磁式步進(jìn)電機(jī)永磁式步進(jìn)電機(jī)任務(wù)過程：第1拍：S1、S3閉合， 轉(zhuǎn)子箭頭指向1；第2拍：S2 、S3閉合；第3拍：S2、 S4閉合；第4拍：S4、 S1閉合。每拍轉(zhuǎn)子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)900，4拍完成1個(gè)循環(huán)永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理CSSSE永磁式步進(jìn)電機(jī)永磁式步進(jìn)電機(jī)單極式驅(qū)動(dòng)：定子繞組只能經(jīng)過一個(gè)方向的電流雙極式驅(qū)動(dòng)：定子繞組中的電流可以正反

11、向流動(dòng)永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理CSSSE2伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速由控制電壓的方向和大小決議伺服電動(dòng)機(jī)分為直流、交流兩類CSSSE交流伺服電動(dòng)機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)定子上有兩相繞組，一相繞組為勵(lì)磁繞組，另一相繞組為控制繞組，兩相繞組垂直安裝轉(zhuǎn)子分為：a. 鼠籠型高電阻率資料制成，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大b. 空心杯型非磁性資料制成杯形，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，呼應(yīng)迅速杯形轉(zhuǎn)子伺服電動(dòng)機(jī)構(gòu)造圖杯形轉(zhuǎn)子伺服電動(dòng)機(jī)構(gòu)造圖CSSSE交流伺服電動(dòng)機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)當(dāng)有控制電壓且控制繞組電流和勵(lì)磁繞組電流不同相時(shí)，氣隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并且產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn)。fkfUkU勵(lì)磁繞組 與

12、交流勵(lì)磁電源相連，控制繞組 加控制信號(hào)電壓無控制電壓時(shí)，氣隙中只需勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)，因無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子上沒有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩而靜止不動(dòng)。交流伺服電動(dòng)機(jī)原理圖交流伺服電動(dòng)機(jī)原理圖MffUkkUCSSSE直流伺服電動(dòng)機(jī)直流伺服電動(dòng)機(jī)直流伺服電動(dòng)機(jī)本質(zhì)上是容量較小的普通直流電動(dòng)機(jī)，普通都是他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)任務(wù)原理也和直流電動(dòng)機(jī)一樣(Te=CTmIa)它在性能方面的獨(dú)到之處是調(diào)速范圍寬、線性特性好、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、呼應(yīng)速度快適用特殊場(chǎng)所小功率、輸出角位移、經(jīng)常正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)CSSSE主要內(nèi)容主要內(nèi)容l伺服系統(tǒng)l伺服系統(tǒng)常用電機(jī)l位置控制技術(shù)CSSSE三、位置控制技術(shù)三、位置控制技術(shù)位置控制的職能：準(zhǔn)確地控制機(jī)械運(yùn)

13、動(dòng)部件的坐標(biāo)位置經(jīng)過數(shù)控計(jì)算機(jī)將插補(bǔ)計(jì)算得出的各軸的位移量送入位置控制單元，位置控制單元根據(jù)位移量的大小產(chǎn)生進(jìn)給速度指令，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地跟蹤位置指令的運(yùn)動(dòng)位置控制系統(tǒng)分為：開環(huán)控制系統(tǒng)：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，無需位置檢測(cè)與反響閉環(huán)控制系統(tǒng)：交直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，需求位置檢測(cè)與反響CSSSE步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制和驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制和驅(qū)動(dòng) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種增量運(yùn)動(dòng)的電磁執(zhí)行元件 將數(shù)字脈沖輸入轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)或直線增量運(yùn)動(dòng)，可以控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的輸出步數(shù)和輸入指令的電脈沖數(shù)相等，所以可用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)展開環(huán)控制CSSSE步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)

14、機(jī)主要由步進(jìn)控制器、功率放大器和步進(jìn)電機(jī)組成 步進(jìn)控制器的作用是把代表轉(zhuǎn)速的脈沖串分配給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的各個(gè)繞組，退讓進(jìn)電動(dòng)機(jī)按既定的方向和速度旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制和驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制和驅(qū)動(dòng)CSSSE步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)脈沖發(fā)生器是產(chǎn)生步進(jìn)電動(dòng)機(jī)角位移或速度的控制脈沖電路步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)速由脈沖發(fā)生器的脈沖頻率確定，轉(zhuǎn)角正比 于輸入的脈沖數(shù)，對(duì)應(yīng)于脈沖信號(hào)數(shù)量 脈沖發(fā)生器可以用微處置器替代脈沖分配器是一種時(shí)序邏輯電路，它接受脈沖發(fā)生器的控制脈沖信號(hào)， 輸出按一定時(shí)序陳列的多路電平信號(hào)通常電機(jī)的脈沖分配器為環(huán)形分配器，多采用集成電路來組成，也可 以用微處置器替代1脈

15、沖發(fā)生器和脈沖分配器CSSSE步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相關(guān)控制技術(shù) 驅(qū)動(dòng)電路是功率放大器，將脈沖分配器送來的觸發(fā)信號(hào)放大，以足夠的功率來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。2單極性驅(qū)動(dòng)和雙極性驅(qū)動(dòng)電路單極性驅(qū)動(dòng)電路單極性驅(qū)動(dòng)電路雙極性驅(qū)動(dòng)方式雙極性驅(qū)動(dòng)方式CSSSE基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的串行控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的串行控制1串行控制的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度電平輸入信號(hào)控制轉(zhuǎn)動(dòng)方向缺陷：必需采用硬件的環(huán)行分配器定時(shí)中斷時(shí)間常數(shù)調(diào)整轉(zhuǎn)速CSSSE基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制2并行控制的步進(jìn)驅(qū)動(dòng) 利用8031的定時(shí)中斷和軟件設(shè)計(jì)取代硬件設(shè)計(jì)中的脈沖發(fā)

16、生器和環(huán)行分配器 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由定時(shí)中斷時(shí)間常數(shù)決議CSSSE基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制3步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的加減速控制啟動(dòng)：極限啟動(dòng)頻率要求運(yùn)轉(zhuǎn)的速度小于系統(tǒng)的極限啟動(dòng)頻率，系統(tǒng)可直接啟動(dòng)；通常要求的運(yùn)轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)大于極限啟動(dòng)頻率，假設(shè)直接啟動(dòng)能夠會(huì)丟步或無法啟動(dòng)制動(dòng)：到達(dá)終點(diǎn)時(shí)忽然停發(fā)脈沖串，系統(tǒng)會(huì)因慣性緣由沖過終點(diǎn)在點(diǎn)位控制過程中，運(yùn)轉(zhuǎn)速度都需求有一個(gè) 加速 恒速 減速 低恒速 停頓的過程 CSSSE基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制基于微控制器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制用微機(jī)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)展加減速控制，實(shí)踐上就是改動(dòng)輸出時(shí)鐘脈沖的時(shí)間間隔，用定時(shí)器中斷方式控制電動(dòng)機(jī)的速度加減速控制還需

17、以下數(shù)據(jù)：加減速斜率；升速過程總步數(shù)；恒速運(yùn)轉(zhuǎn)總步數(shù)；減速運(yùn)轉(zhuǎn)總步數(shù)3步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的加減速控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)點(diǎn)位控制加減速過程步進(jìn)電動(dòng)機(jī)點(diǎn)位控制加減速過程CSSSE伺服電動(dòng)機(jī)位置閉環(huán)控制伺服電動(dòng)機(jī)位置閉環(huán)控制 比較環(huán)節(jié)將指令信號(hào)和反響信號(hào)進(jìn)展比較，兩者的差值作為伺服系統(tǒng)的跟隨誤差，經(jīng)驅(qū)動(dòng)線路控制執(zhí)行元件帶動(dòng)機(jī)械位移，直到跟隨誤差為0。根據(jù)比較環(huán)節(jié)的不同，閉環(huán)位置伺服系統(tǒng)也有多種方式： 鑒相式伺服系統(tǒng)、鑒幅式伺服系統(tǒng)、數(shù)字比較式伺服系統(tǒng)開展方向： 由硬件組成的比較環(huán)節(jié)被由軟件實(shí)現(xiàn)的位置控制環(huán)取代伺服電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)伺服系統(tǒng)的構(gòu)成： 執(zhí)行元件(交直流伺服電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá))、反響檢測(cè)單元、 比較環(huán)節(jié)、驅(qū)動(dòng)線路

18、、機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)CSSSE鑒相式伺服系統(tǒng)鑒相式伺服系統(tǒng)基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器： 輸出一列具有一定頻率的脈沖信號(hào)，為伺服系統(tǒng)提供相位比較的基準(zhǔn)脈沖調(diào)相器(數(shù)字相位轉(zhuǎn)換器)： 未來自主機(jī)的進(jìn)給脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為相位變化信號(hào)檢測(cè)元件及信號(hào)處置線路： 將任務(wù)臺(tái)的位移量檢測(cè)出來并表達(dá)成與基準(zhǔn)信號(hào)之間的相位差鑒相器：鑒別輸入誤差信號(hào)，輸出與該相位 差成正比的電壓信號(hào)兩路輸入信號(hào)：一路來自脈沖調(diào)相器的指令進(jìn)給信號(hào)一路來自檢測(cè)元件及信號(hào)處置線路的反響信號(hào)CSSSE鑒相式伺服系統(tǒng)鑒相式伺服系統(tǒng) 進(jìn)給脈沖經(jīng)脈沖調(diào)相器后與基準(zhǔn)信號(hào)之間的相位為工作脈沖經(jīng)信號(hào)處理線路后與基準(zhǔn)信號(hào)之間的相位為跟隨誤差：在鑒相器中指令信號(hào)和反響信號(hào)相比

19、較，求出跟隨誤差，經(jīng)放大后送入驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使任務(wù)臺(tái)挪動(dòng)。指令脈沖是按進(jìn)給量延續(xù)輸出脈沖，反響脈沖跟隨輸出。只需有脈沖輸入，立刻產(chǎn)生跟隨誤差，使任務(wù)臺(tái)挪動(dòng)。選用不同的檢測(cè)元件，對(duì)其控制和輸出信號(hào)處置方法均有所不同。CSSSE鑒幅式伺服系統(tǒng)鑒幅式伺服系統(tǒng)鑒幅式伺服系統(tǒng)與鑒相式伺服系統(tǒng)的主要區(qū)別有兩點(diǎn)：其丈量元件是以鑒幅任務(wù)方式任務(wù)的；比較器比較的是數(shù)字脈沖量而不是相位信號(hào)丈量元件及信號(hào)處置線路：將任務(wù)臺(tái)的機(jī)械位移檢測(cè)出來并轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖量 傳感器輸出幅值為正弦信號(hào)的反映位移量的電壓，此正弦信號(hào)經(jīng)濾波、放大、檢波、整流之后，變成方向與任務(wù)臺(tái)挪動(dòng)方向相對(duì)應(yīng)，幅值與任務(wù)臺(tái)位移成正比的直流電壓信

20、號(hào)，此過程稱為解調(diào)。CSSSE鑒幅式伺服系統(tǒng)鑒幅式伺服系統(tǒng)比較器有兩路輸入信號(hào)：一路來自主機(jī)插補(bǔ)軟件的進(jìn)給脈沖，代表主機(jī)要求機(jī)械安裝挪動(dòng)的位移量另一路來自丈量元件及信號(hào)處置線路，表達(dá)任務(wù)臺(tái)實(shí)踐挪動(dòng)的間隔D/A轉(zhuǎn)換電路：將比較器輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為直流電壓信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng) 線路進(jìn)展電壓和功率放大，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件帶開任務(wù)臺(tái)挪動(dòng)CSSSE數(shù)字比較式伺服系統(tǒng)數(shù)字比較式伺服系統(tǒng)指令信號(hào)：主機(jī)提供，可以是數(shù)碼信號(hào)也可以是脈沖數(shù)字信號(hào)反響丈量信號(hào)：機(jī)械實(shí)踐位移信號(hào)比較器：完成指令信號(hào)與丈量反響信號(hào)比較脈沖數(shù)字?jǐn)?shù)碼轉(zhuǎn)換：根據(jù)比較器功能以及指令信號(hào)和反響信號(hào)的性質(zhì)而決議驅(qū)動(dòng)及執(zhí)行部件：根據(jù)比較器的輸出帶動(dòng)機(jī)械位移CSSSE數(shù)字比較式伺服系統(tǒng)數(shù)字比較式伺服系統(tǒng) 數(shù)字比較系統(tǒng)中常運(yùn)用的位置丈量反響元件為光電編碼器，可提供數(shù)字脈沖序列或數(shù)碼信號(hào)常用的數(shù)字比較器為這兩種方式的三類組合：數(shù)碼比較器、數(shù)字脈沖比較