伺服系統(tǒng)（伺服機(jī)構(gòu)）是一種自動控制系統(tǒng)，它使對象的位置，方向，狀態(tài)等的輸出控制量跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化。

今天讓我們討論一下伺服電機(jī)如何實(shí)現(xiàn)精確定位以及如何理解閉環(huán)特性。首先，讓我們看一下由伺服驅(qū)動器和伺服電動機(jī)組成的AC伺服系統(tǒng)的配置。在這里，我們主要討論伺服驅(qū)動器的工作原理。電機(jī)只是執(zhí)行器。驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)圖與逆變器主電路相似，對電源進(jìn)行整流和反向，以實(shí)現(xiàn)交流→直流→交流轉(zhuǎn)換。

伺服驅(qū)動器結(jié)構(gòu)簡化圖

輸入信號/命令可以是位置，速度，轉(zhuǎn)矩和其他控制信號，它們對應(yīng)于伺服電機(jī)的三種控制模式，每種控制模式對應(yīng)于回路控制，轉(zhuǎn)矩控制當(dāng)前為閉環(huán)控制，速度模式為速度閉環(huán)控制，并且位置模式是三種閉環(huán)控制模式（轉(zhuǎn)矩，速度，位置）。下面我們將分析位置模式的三個(gè)閉環(huán)。

3種位置模式的閉環(huán)控制

在上圖中，M是伺服電動機(jī)，PG是編碼器，最外面的藍(lán)色是位置環(huán)。最終，您可以控制位置（定位），并且內(nèi)部回路是速度回路和電流回路。 （轉(zhuǎn)矩回路）。在位置模式下，速度回路和電流回路用作失速控制和保護(hù)回路，以防止過載，以確保電動機(jī)以恒定速度運(yùn)行并且電動機(jī)電流恒定。重點(diǎn)是定位環(huán)如何使電動機(jī)精確地旋轉(zhuǎn)給定角度。

如果給定1個(gè)脈沖，則反饋脈沖為0，并且將脈沖偏差作為△p=1輸入到控制器。這時(shí)，驅(qū)動電路控制IPM逆變器生成SPWM波來驅(qū)動伺服。電機(jī)旋轉(zhuǎn)，注意此SPWM波與我們的PLC脈沖的方波不同。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)，它會發(fā)送一個(gè)反饋脈沖，此時(shí)△p=0，電機(jī)停止輸出，并且完成了1脈沖定位。從發(fā)送脈沖到接收反饋脈沖的整個(gè)過程都是一個(gè)閉環(huán)過程，用于檢查電動機(jī)的精確位置。脈沖數(shù)確定定位距離，脈沖頻率確定電動機(jī)的速度。