伺服范文10篇

摘要：多軸伺服制瓶機控制系統，即全伺服制瓶機控制系統，是國內外行列式制瓶機控制領域的全新產品，是三金公司根據國內外玻璃瓶罐機械的發展趨勢，以最佳性價比、最簡單的結構、最方便的操作維護和可靠性為目標，用單片機、集成電路等元器件，從電路基礎進行硬件設計和程序編制的百軸伺服控制系統。該系統的軸數、曲線、功能可選擇和可靈活擴展，可以控制從單軸到140多個伺服軸機構的定時定位定曲線的協調同步運行。該系統控制的制瓶機，用伺服驅動機構取代高能耗的氣動機械機構，用電子凸輪取代機械凸輪，用電子緩沖取代液壓緩沖，達到全伺服制瓶機的低成本、低能耗、易操作、高性能、高效率，使制瓶機的供料、分料、接料、模子開關、撲氣、吹氣、翻瓶、取瓶、冷卻、真空、撥瓶等整機數百個運動和動作全部自動化完成，實現低能耗環保的機器人制瓶。介紹三金公司研發的多軸伺服制瓶機控制系統的結構、功能、特性以及伺服控制在行列式制瓶機上應用所產生的效果。

關鍵詞：全伺服制瓶機制瓶機器人環保節能

目前國內外玻璃瓶罐機械制造業生產的行列式制瓶機主要為氣動和機械凸輪驅動的機器。制瓶過程是一系列的機構和閥門協調動作完成的，機器的動作主要是通過機械閥門或者電磁閥控制氣路的通斷，從而驅動機構和機械凸輪的運行，有些機構要使用液壓緩沖才能穩定運行，有些機構的機械凸輪需要鉸鏈油箱進行油浴。制瓶機上的能量轉換首先是把電能經過空壓機轉換成壓縮空氣的壓縮能，經過對壓縮空氣的凈化處理，通過復雜的氣管道輸送到制瓶機上，再由氣來驅動機構的動作。這種控制方式能源利用率太低，能耗高，噪音大，造成了嚴重的環境污染，動作穩定性差，結構復雜，運行機速低。開發節能型伺服機構制瓶機，是行業技術進步的需求，更是國家綠色環保和低碳經濟的要求。

隨著電子信息技術的飛速發展和伺服電機的普及應用，國內外的玻璃瓶罐機械行業相繼研制出伺服鉗瓶、伺服翻轉等制瓶機上的部分伺服機構，取代了老式的氣動機構和機械凸輪。這些伺服電動機構驅動的制瓶機具有運行穩定、能耗低、噪音小、污染小、機速高等優點，深受用戶歡迎。

近幾年來，三金公司研制了全伺服制瓶機控制系統，研制了基于該系統控制的單軸撥瓶器、單軸伺服分料器、雙軸伺服供料機、雙軸電子撥瓶器、伺服運動鉗移器、伺服運動翻轉器的行列式制瓶機，并大批量推向市場，創新研發了配置雙軸伺服供料機、雙軸電子撥瓶器、伺服運動鉗移器、伺服運動翻轉器、初型模及成型模伺服平行開關機構、伺服撲氣、伺服正吹氣等的全伺服制瓶機的一組樣機。本文簡介多軸伺服制瓶機控制系統的結構特點及其功能原理。

一、技術要求

1、液壓伺服控制系統原理

目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。

液壓伺服控制系統的工作特點：(1)在系統的輸出和輸入之間存在反饋連接，從而組成閉環控制系統。反饋介質可以是機械的，電氣的、氣動的、液壓的或它們的組合形式。(2)系統的主反饋是負反饋，即反饋信號與輸入信號相反，兩者相比較得偏差信號控制液壓能源，輸入到液壓元件的能量，使其向減小偏差的方向移動，既以偏差來減小偏差。(3)系統的輸入信號的功率很小，而系統的輸出功率可以達到很大。因此它是一個功率放大裝置，功率放大所需的能量由液壓能源供給，供給能量的控制是根據伺服系統偏差大小自動進行的。

綜上所述，液壓伺服控制系統的工作原理就是流體動力的反饋控制。即利用反饋連接得到偏差信號，再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統的能量，使系統向著減小偏差的方向變化，從而使系統的實際輸出與希望值相符。

在液壓伺服控制系統中，控制信號的形式有機液伺服系統、電液伺服系統和氣液伺服系統。機液伺服系統中系統的給定、反饋和比較環節采用機械構件，常用于飛機舵面操縱系統、汽車轉向裝置和液壓仿形機床及工程機械。但反饋機構中的摩擦、間隙和慣性會對系統精度產生不利影響。電液伺服系統中誤差信號的檢測、校正和初始放大采用電氣和電子元件或計算機，形成模擬伺服系統、數字伺服系統或數字模擬混合伺服系統。電液伺服系統具有控制精度高、響應速度高、信號處理靈活和應用廣泛等優點，可以組成位置、速度和力等方面的伺服系統。

2、液壓傳動帕優點和缺點

伺服控制系統把檢測輸出量的元件安裝在驅動機械里，把得出的數值當做反饋量和指令，進而實現反饋控制。全閉環伺服控制系統有效彌補了半閉環伺服控制系統的數據精確度低的不足，因為這一系統中，環內每個元件的誤差、系統傳動鏈的誤差與運動過程中的誤差都能得到調整，大大提高了系統跟蹤與定位的精確度。但其調試和維修程序繁雜，成本也非常高。而且它的精確度雖然理論上比半閉環系統高，但在實際應用中，由于溫度的變化、機械的變形以及振動等原因，系統穩定性會受到一定程度的影響。另外，運行一段時間后，機械的傳動元件會出現變形與磨損，這也會降低系統的精確度。所以，一般在性能穩定與使用過程中溫度相對穩定以及高圖1直流無刷電機的系統結構精密度的傳動部件的情況之下，才應用混合伺服控制系統[1]。

1系統的組成

按照被控量是否被反饋與檢測，根據調解理論可以把伺服控制系統細分為開環伺服控制系統、半閉環伺服控制系統和全閉環伺服控制系統。開環伺服控制系統不安裝反饋檢測的設備，以電液脈沖的馬達或者步進電機作為其執行機構里面的驅動元件。這一系統的結構簡單，成本非常低，也方便維修與調試，不過，因為伺服控制系統的誤差得不到校正與補償，開環伺服控制系統的精確度比較低，所以其只能在對精確度要求不高與負載變化較小的場合[2]。半閉環伺服控制系統的傳動鏈的很大一部分在閉環外，在實際應用中，通過間接測量的方法測量到被控量。半閉環賜福控制系統結構簡單，調試安裝方便易行，不過因為其環外傳動的誤差得不到系統的補償，所以精確度比較低。

2系統特點

系統中同時存在半閉環和全閉環兩種類型，一般來說，半閉環主要在系統工作中起到控制作用，半閉環可以令系統工作更加的復雜，所以在系統的配合流程中也就對一些增益的調整更加的要求嚴格，所以這種半閉環方式令系統的通用性和適用性不強[3]。

3系統穩定性與誤差分析

摘要：隨著液壓伺服控制技術的飛速發展，液壓伺服系統的應用越來越廣泛，隨之液壓伺服控制也出現了一些新的特點，基于此對于液壓伺服系統的工作原理進行研究，并進一步探討液壓傳動的優點和缺點和改造方向，以期能夠對于相關工作人員提供參考。

關鍵詞：數控液壓伺服系統數控改造

一、引言

液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎，應用現代控制理論、模糊控制理論，將計算機技術、集成傳感器技術應用到液壓技術和電子技術中，為實現機械工程自動化或生產現代化而發展起來的一門技術，它廣泛的應用于國民經濟的各行各業，在農業、化工、輕紡、交通運輸、機械制造中都有廣泛的應用，尤其在高、新、尖裝備中更為突出。隨著機電一體化的進程不斷加快，技術裝各的工作精度、響應速度和自動化程度的要求不斷提高，對液壓控制技術的要求也越來越高，文章基于此，首先分析了液壓伺服控制系統的工作特點，并進一步探討了液壓傳動的優點和缺點和改造方向。

二、液壓伺服控制系統原理

目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。

論文關鍵詞數控液壓伺服系統數控改造

論文摘要隨著液壓伺服控制技術的飛速發展，液壓伺服系統的應用越來越廣泛，隨之液壓伺服控制也出現了一些新的特點，基于此對于液壓伺服系統的工作原理進行研究，并進一步探討液壓傳動的優點和缺點和改造方向，以期能夠對于相關工作人員提供參考。

一、引言

液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎，應用現代控制理論、模糊控制理論，將計算機技術、集成傳感器技術應用到液壓技術和電子技術中，為實現機械工程自動化或生產現代化而發展起來的一門技術，它廣泛的應用于國民經濟的各行各業，在農業、化工、輕紡、交通運輸、機械制造中都有廣泛的應用，尤其在高、新、尖裝備中更為突出。隨著機電一體化的進程不斷加快，技術裝各的工作精度、響應速度和自動化程度的要求不斷提高，對液壓控制技術的要求也越來越高，文章基于此，首先分析了液壓伺服控制系統的工作特點，并進一步探討了液壓傳動的優點和缺點和改造方向。

二、液壓伺服控制系統原理

目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。

1、液壓伺服控制系統原理

目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。

液壓伺服控制系統的工作特點：(1)在系統的輸出和輸入之間存在反饋連接，從而組成閉環控制系統。反饋介質可以是機械的，電氣的、氣動的、液壓的或它們的組合形式。(2)系統的主反饋是負反饋，即反饋信號與輸入信號相反，兩者相比較得偏差信號控制液壓能源，輸入到液壓元件的能量，使其向減小偏差的方向移動，既以偏差來減小偏差。(3)系統的輸入信號的功率很小，而系統的輸出功率可以達到很大。因此它是一個功率放大裝置，功率放大所需的能量由液壓能源供給，供給能量的控制是根據伺服系統偏差大小自動進行的。

綜上所述，液壓伺服控制系統的工作原理就是流體動力的反饋控制。即利用反饋連接得到偏差信號，再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統的能量，使系統向著減小偏差的方向變化，從而使系統的實際輸出與希望值相符。

在液壓伺服控制系統中，控制信號的形式有機液伺服系統、電液伺服系統和氣液伺服系統。機液伺服系統中系統的給定、反饋和比較環節采用機械構件，常用于飛機舵面操縱系統、汽車轉向裝置和液壓仿形機床及工程機械。但反饋機構中的摩擦、間隙和慣性會對系統精度產生不利影響。電液伺服系統中誤差信號的檢測、校正和初始放大采用電氣和電子元件或計算機，形成模擬伺服系統、數字伺服系統或數字模擬混合伺服系統。電液伺服系統具有控制精度高、響應速度高、信號處理靈活和應用廣泛等優點，可以組成位置、速度和力等方面的伺服系統。

2、液壓傳動帕優點和缺點

1伺服進給系統常見故障形式

1.1超程

當進給運動超過由軟件設定的軟限位或由限位開關決定的硬限位時，就會發生超程報警，一般會在CRT上顯示報警內容，根據數控系統說明書，即可排除故障，解除超程。

1.2爬行

一般是由于進給傳動鏈的潤滑狀態不良、伺服系統增益過低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服和滾珠絲杠連接用的聯軸器，由于連接松動或聯軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠轉動或伺服的轉動不同步，從而使進給忽快忽慢，產生爬行現象。

1.3竄動

摘要：保障井下液壓伺服驅動控制系統的穩定運行有助于井下作業的安全穩定，本文從小數分頻引發的系統運行不穩問題做出相關研究，提出了換流波頭統一前移具體解決辦法，旨在提升伺服驅動控制系統的穩定運行，為井下作業順利進行提供保障。

關鍵詞：液壓伺服系統；驅動控制系統；分析

一、引言

井下液壓伺服控制系統廣泛地被應用于工程機械應用領域，該控制系統依據液壓傳動機理對故障實施排查，并且集小體積、小質量、寬調速范圍等優勢于一身，更容易對故障進行檢查，保證控制工作的順利完成，實現施工安全。于井下液壓伺服控制系統中對其驅動控制系統進行研究，使得井下液壓伺服系統性能更優穩定性更強，對于保證液壓伺服控制系統的平穩運行提供保障。在井下液壓驅動作業中，交交變頻器應用普遍，這是由于其利用晶閘管實現控制，晶閘管的內存量可以實現很大數值，同時交交變頻器價格很低，有利于實現低速條件下較高的電機性能。本文針對交交變頻器在線計算無法滿足帶載值隨時改變的井下液壓伺服系問題，所以下文對一些頻段點進行離線計算，在離線基礎上討論優化問題，使得其輸出較好的對稱波。

二、小數分頻實現原理

由于離線計算方式可以做出有限的頻段求解，即離線能做到的在于液壓伺服控制的有級調速（速度變化值僅在幾個固定值當中變化），所以針對這一缺點，很早之前就已經出現了小數分頻的說法，但是出于電源波取值非整和換流波因素，小數分頻的說法發展很慢。該文中實現了對換流波頭的位移保證系統平穩狀態。小數分頻相比于整數分頻而言，其運行更為復雜，因為整數操作是存在一定時間間隔的，小數操作則間隔時間極短，幾乎存在連續操作狀態，小數分頻不存在一個定數的周期間隔，這是和整數分頻的最大的不同之處。

[摘要]伺服電機比步進電機性能更優越，隨著現代電機控制理論的發展，伺服電機控制技術成為了機床數控系統的重要組成部分，并正朝著交流化、數字化、智能化方向發展。

[關鍵詞]數控系統伺服電機直接驅動

近年來，伺服電機控制技術正朝著交流化、數字化、智能化三個方向發展。作為數控機床的執行機構，伺服系統將電力電子器件、控制、驅動及保護等集為一體，并隨著數字脈寬調制技術、特種電機材料技術、微電子技術及現代控制技術的進步，經歷了從步進到直流，進而到交流的發展歷程。本文對其技術現狀及發展趨勢作簡要探討。

一、數控機床伺服系統

（一）開環伺服系統。開環伺服系統不設檢測反饋裝置，不構成運動反饋控制回路，電動機按數控裝置發出的指令脈沖工作，對運動誤差沒有檢測反饋和處理修正過程，采用步進電機作為驅動器件，機床的位置精度完全取決于步進電動機的步距角精度和機械部分的傳動精度，難以達到比較高精度要求。步進電動機的轉速不可能很高，運動部件的速度受到限制。但步進電機結構簡單、可靠性高、成本低，且其控制電路也簡單。所以開環控制系統多用于精度和速度要求不高的經濟型數控機床。

（二）全閉環伺服系統。閉環伺服系統主要由比較環節、伺服驅動放大器，進給伺服電動機、機械傳動裝置和直線位移測量裝置組成。對機床運動部件的移動量具有檢測與反饋修正功能，采用直流伺服電動機或交流伺服電動機作為驅動部件。可以采用直接安裝在工作臺的光柵或感應同步器作為位置檢測器件，來構成高精度的全閉環位置控制系統。系統的直線位移檢測器安裝在移動部件上，其精度主要取決于位移檢測裝置的精度和靈敏度，其產生的加工精度比較高。但機械傳動裝置的剛度、摩擦阻尼特性、反向間隙等各種非線性因素，對系統穩定性有很大影響，使閉環進給伺服系統安裝調試比較復雜。因此只是用在高精度和大型數控機床上。

目前，在我國各油田的抽油機總數已超過10萬臺，是各油田的主要耗能設備。按每臺電機容量30KW（實際上不止于此，在油田使用最多的是37KW和45KW電機，部分使用55KW和75KW電機）計算，裝機總容量在三百萬千瓦以上。作為油田生產中使用最多的耗能設備，抽油機拖動電機的負載率普遍較低，造成能源浪費。

在實際開采作業過程中，抽油機受油井的井深、油質、雜質、含沙量、含水量等諸多客觀因素的影響，須調整作業沖次、沖程，甚至更換電機、改變電機的功率；同時，由于油田所處地理位置、緯度的不同，以及所處地區的氣候等自然因素，也會對開采作業產生影響，要求抽油機根據實際工況進行相應的速度調整。

鑒于以上所述油田抽油機的技術要求以及使用的社會效益，抽油機對電機控制系統的基本要求是：

☆大范圍的、穩定可靠的無級調速；

☆具有比較顯著的節電效果。

一、IMS系列油田抽油機伺服調速節能控制柜