伺服范文10篇

摘要：多轴伺服制瓶机控制系统，即全伺服制瓶机控制系统，是国内外行列式制瓶机控制领域的全新产品，是三金公司根据国内外玻璃瓶罐机械的发展趋势，以最佳性价比、最简单的结构、最方便的操作维护和可靠性为目标，用单片机、集成电路等元器件，从电路基础进行硬件设计和程序编制的百轴伺服控制系统。该系统的轴数、曲线、功能可选择和可灵活扩展，可以控制从单轴到140多个伺服轴机构的定时定位定曲线的协调同步运行。该系统控制的制瓶机，用伺服驱动机构取代高能耗的气动机械机构，用电子凸轮取代机械凸轮，用电子缓冲取代液压缓冲，达到全伺服制瓶机的低成本、低能耗、易操作、高性能、高效率，使制瓶机的供料、分料、接料、模子开关、扑气、吹气、翻瓶、取瓶、冷却、真空、拨瓶等整机数百个运动和动作全部自动化完成，实现低能耗环保的机器人制瓶。介绍三金公司研发的多轴伺服制瓶机控制系统的结构、功能、特性以及伺服控制在行列式制瓶机上应用所产生的效果。

关键词：全伺服制瓶机制瓶机器人环保节能

目前国内外玻璃瓶罐机械制造业生产的行列式制瓶机主要为气动和机械凸轮驱动的机器。制瓶过程是一系列的机构和阀门协调动作完成的，机器的动作主要是通过机械阀门或者电磁阀控制气路的通断，从而驱动机构和机械凸轮的运行，有些机构要使用液压缓冲才能稳定运行，有些机构的机械凸轮需要铰链油箱进行油浴。制瓶机上的能量转换首先是把电能经过空压机转换成压缩空气的压缩能，经过对压缩空气的净化处理，通过复杂的气管道输送到制瓶机上，再由气来驱动机构的动作。这种控制方式能源利用率太低，能耗高，噪音大，造成了严重的环境污染，动作稳定性差，结构复杂，运行机速低。开发节能型伺服机构制瓶机，是行业技术进步的需求，更是国家绿色环保和低碳经济的要求。

随着电子信息技术的飞速发展和伺服电机的普及应用，国内外的玻璃瓶罐机械行业相继研制出伺服钳瓶、伺服翻转等制瓶机上的部分伺服机构，取代了老式的气动机构和机械凸轮。这些伺服电动机构驱动的制瓶机具有运行稳定、能耗低、噪音小、污染小、机速高等优点，深受用户欢迎。

近几年来，三金公司研制了全伺服制瓶机控制系统，研制了基于该系统控制的单轴拨瓶器、单轴伺服分料器、双轴伺服供料机、双轴电子拨瓶器、伺服运动钳移器、伺服运动翻转器的行列式制瓶机，并大批量推向市场，创新研发了配置双轴伺服供料机、双轴电子拨瓶器、伺服运动钳移器、伺服运动翻转器、初型模及成型模伺服平行开关机构、伺服扑气、伺服正吹气等的全伺服制瓶机的一组样机。本文简介多轴伺服制瓶机控制系统的结构特点及其功能原理。

一、技术要求

1、液压伺服控制系统原理

目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛，液压伺服控制具有以下优点：易于实现直线运动的速度位移及力控制，驱动力、力矩和功率大，尺寸小重量轻，加速性能好，响应速度快，控制精度高，稳定性容易保证等。

液压伺服控制系统的工作特点：(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接，从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的，电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈，即反馈信号与输入信号相反，两者相比较得偏差信号控制液压能源，输入到液压元件的能量，使其向减小偏差的方向移动，既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小，而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置，功率放大所需的能量由液压能源供给，供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。

综上所述，液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号，再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量，使系统向着减小偏差的方向变化，从而使系统的实际输出与希望值相符。

在液压伺服控制系统中，控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件，常用于飞机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机，形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点，可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。

2、液压传动帕优点和缺点

伺服控制系统把检测输出量的元件安装在驱动机械里，把得出的数值当做反馈量和指令，进而实现反馈控制。全闭环伺服控制系统有效弥补了半闭环伺服控制系统的数据精确度低的不足，因为这一系统中，环内每个元件的误差、系统传动链的误差与运动过程中的误差都能得到调整，大大提高了系统跟踪与定位的精确度。但其调试和维修程序繁杂，成本也非常高。而且它的精确度虽然理论上比半闭环系统高，但在实际应用中，由于温度的变化、机械的变形以及振动等原因，系统稳定性会受到一定程度的影响。另外，运行一段时间后，机械的传动元件会出现变形与磨损，这也会降低系统的精确度。所以，一般在性能稳定与使用过程中温度相对稳定以及高图1直流无刷电机的系统结构精密度的传动部件的情况之下，才应用混合伺服控制系统[1]。

1系统的组成

按照被控量是否被反馈与检测，根据调解理论可以把伺服控制系统细分为开环伺服控制系统、半闭环伺服控制系统和全闭环伺服控制系统。开环伺服控制系统不安装反馈检测的设备，以电液脉冲的马达或者步进电机作为其执行机构里面的驱动元件。这一系统的结构简单，成本非常低，也方便维修与调试，不过，因为伺服控制系统的误差得不到校正与补偿，开环伺服控制系统的精确度比较低，所以其只能在对精确度要求不高与负载变化较小的场合[2]。半闭环伺服控制系统的传动链的很大一部分在闭环外，在实际应用中，通过间接测量的方法测量到被控量。半闭环赐福控制系统结构简单，调试安装方便易行，不过因为其环外传动的误差得不到系统的补偿，所以精确度比较低。

2系统特点

系统中同时存在半闭环和全闭环两种类型，一般来说，半闭环主要在系统工作中起到控制作用，半闭环可以令系统工作更加的复杂，所以在系统的配合流程中也就对一些增益的调整更加的要求严格，所以这种半闭环方式令系统的通用性和适用性不强[3]。

3系统稳定性与误差分析

摘要：随着液压伺服控制技术的飞速发展，液压伺服系统的应用越来越广泛，随之液压伺服控制也出现了一些新的特点，基于此对于液压伺服系统的工作原理进行研究，并进一步探讨液压传动的优点和缺点和改造方向，以期能够对于相关工作人员提供参考。

关键词：数控液压伺服系统数控改造

一、引言

液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础，应用现代控制理论、模糊控制理论，将计算机技术、集成传感器技术应用到液压技术和电子技术中，为实现机械工程自动化或生产现代化而发展起来的一门技术，它广泛的应用于国民经济的各行各业，在农业、化工、轻纺、交通运输、机械制造中都有广泛的应用，尤其在高、新、尖装备中更为突出。随着机电一体化的进程不断加快，技术装各的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高，对液压控制技术的要求也越来越高，文章基于此，首先分析了液压伺服控制系统的工作特点，并进一步探讨了液压传动的优点和缺点和改造方向。

二、液压伺服控制系统原理

目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛，液压伺服控制具有以下优点：易于实现直线运动的速度位移及力控制，驱动力、力矩和功率大，尺寸小重量轻，加速性能好，响应速度快，控制精度高，稳定性容易保证等。

论文关键词数控液压伺服系统数控改造

论文摘要随着液压伺服控制技术的飞速发展，液压伺服系统的应用越来越广泛，随之液压伺服控制也出现了一些新的特点，基于此对于液压伺服系统的工作原理进行研究，并进一步探讨液压传动的优点和缺点和改造方向，以期能够对于相关工作人员提供参考。

一、引言

液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础，应用现代控制理论、模糊控制理论，将计算机技术、集成传感器技术应用到液压技术和电子技术中，为实现机械工程自动化或生产现代化而发展起来的一门技术，它广泛的应用于国民经济的各行各业，在农业、化工、轻纺、交通运输、机械制造中都有广泛的应用，尤其在高、新、尖装备中更为突出。随着机电一体化的进程不断加快，技术装各的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高，对液压控制技术的要求也越来越高，文章基于此，首先分析了液压伺服控制系统的工作特点，并进一步探讨了液压传动的优点和缺点和改造方向。

二、液压伺服控制系统原理

目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛，液压伺服控制具有以下优点：易于实现直线运动的速度位移及力控制，驱动力、力矩和功率大，尺寸小重量轻，加速性能好，响应速度快，控制精度高，稳定性容易保证等。

1、液压伺服控制系统原理

目前以高压液体作为驱动源的伺服系统在各行各业应用十分的广泛，液压伺服控制具有以下优点：易于实现直线运动的速度位移及力控制，驱动力、力矩和功率大，尺寸小重量轻，加速性能好，响应速度快，控制精度高，稳定性容易保证等。

液压伺服控制系统的工作特点：(1)在系统的输出和输入之间存在反馈连接，从而组成闭环控制系统。反馈介质可以是机械的，电气的、气动的、液压的或它们的组合形式。(2)系统的主反馈是负反馈，即反馈信号与输入信号相反，两者相比较得偏差信号控制液压能源，输入到液压元件的能量，使其向减小偏差的方向移动，既以偏差来减小偏差。(3)系统的输入信号的功率很小，而系统的输出功率可以达到很大。因此它是一个功率放大装置，功率放大所需的能量由液压能源供给，供给能量的控制是根据伺服系统偏差大小自动进行的。

综上所述，液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号，再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量，使系统向着减小偏差的方向变化，从而使系统的实际输出与希望值相符。

在液压伺服控制系统中，控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件，常用于飞机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机床及工程机械。但反馈机构中的摩擦、间隙和惯性会对系统精度产生不利影响。电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机，形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统。电液伺服系统具有控制精度高、响应速度高、信号处理灵活和应用广泛等优点，可以组成位置、速度和力等方面的伺服系统。

2、液压传动帕优点和缺点

1伺服进给系统常见故障形式

1.1超程

当进给运动超过由软件设定的软限位或由限位开关决定的硬限位时，就会发生超程报警，一般会在CRT上显示报警内容，根据数控系统说明书，即可排除故障，解除超程。

1.2爬行

一般是由于进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。尤其要注意的是，伺服和滚珠丝杠连接用的联轴器，由于连接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹等，造成滚珠丝杠转动或伺服的转动不同步，从而使进给忽快忽慢，产生爬行现象。

1.3窜动

摘要：保障井下液压伺服驱动控制系统的稳定运行有助于井下作业的安全稳定，本文从小数分频引发的系统运行不稳问题做出相关研究，提出了换流波头统一前移具体解决办法，旨在提升伺服驱动控制系统的稳定运行，为井下作业顺利进行提供保障。

关键词：液压伺服系统；驱动控制系统；分析

一、引言

井下液压伺服控制系统广泛地被应用于工程机械应用领域，该控制系统依据液压传动机理对故障实施排查，并且集小体积、小质量、宽调速范围等优势于一身，更容易对故障进行检查，保证控制工作的顺利完成，实现施工安全。于井下液压伺服控制系统中对其驱动控制系统进行研究，使得井下液压伺服系统性能更优稳定性更强，对于保证液压伺服控制系统的平稳运行提供保障。在井下液压驱动作业中，交交变频器应用普遍，这是由于其利用晶闸管实现控制，晶闸管的内存量可以实现很大数值，同时交交变频器价格很低，有利于实现低速条件下较高的电机性能。本文针对交交变频器在线计算无法满足带载值随时改变的井下液压伺服系问题，所以下文对一些频段点进行离线计算，在离线基础上讨论优化问题，使得其输出较好的对称波。

二、小数分频实现原理

由于离线计算方式可以做出有限的频段求解，即离线能做到的在于液压伺服控制的有级调速（速度变化值仅在几个固定值当中变化），所以针对这一缺点，很早之前就已经出现了小数分频的说法，但是出于电源波取值非整和换流波因素，小数分频的说法发展很慢。该文中实现了对换流波头的位移保证系统平稳状态。小数分频相比于整数分频而言，其运行更为复杂，因为整数操作是存在一定时间间隔的，小数操作则间隔时间极短，几乎存在连续操作状态，小数分频不存在一个定数的周期间隔，这是和整数分频的最大的不同之处。

[摘要]伺服电机比步进电机性能更优越，随着现代电机控制理论的发展，伺服电机控制技术成为了机床数控系统的重要组成部分，并正朝着交流化、数字化、智能化方向发展。

[关键词]数控系统伺服电机直接驱动

近年来，伺服电机控制技术正朝着交流化、数字化、智能化三个方向发展。作为数控机床的执行机构，伺服系统将电力电子器件、控制、驱动及保护等集为一体，并随着数字脉宽调制技术、特种电机材料技术、微电子技术及现代控制技术的进步，经历了从步进到直流，进而到交流的发展历程。本文对其技术现状及发展趋势作简要探讨。

一、数控机床伺服系统

（一）开环伺服系统。开环伺服系统不设检测反馈装置，不构成运动反馈控制回路，电动机按数控装置发出的指令脉冲工作，对运动误差没有检测反馈和处理修正过程，采用步进电机作为驱动器件，机床的位置精度完全取决于步进电动机的步距角精度和机械部分的传动精度，难以达到比较高精度要求。步进电动机的转速不可能很高，运动部件的速度受到限制。但步进电机结构简单、可靠性高、成本低，且其控制电路也简单。所以开环控制系统多用于精度和速度要求不高的经济型数控机床。

（二）全闭环伺服系统。闭环伺服系统主要由比较环节、伺服驱动放大器，进给伺服电动机、机械传动装置和直线位移测量装置组成。对机床运动部件的移动量具有检测与反馈修正功能，采用直流伺服电动机或交流伺服电动机作为驱动部件。可以采用直接安装在工作台的光栅或感应同步器作为位置检测器件，来构成高精度的全闭环位置控制系统。系统的直线位移检测器安装在移动部件上，其精度主要取决于位移检测装置的精度和灵敏度，其产生的加工精度比较高。但机械传动装置的刚度、摩擦阻尼特性、反向间隙等各种非线性因素，对系统稳定性有很大影响，使闭环进给伺服系统安装调试比较复杂。因此只是用在高精度和大型数控机床上。

目前，在我国各油田的抽油机总数已超过10万台，是各油田的主要耗能设备。按每台电机容量30KW（实际上不止于此，在油田使用最多的是37KW和45KW电机，部分使用55KW和75KW电机）计算，装机总容量在三百万千瓦以上。作为油田生产中使用最多的耗能设备，抽油机拖动电机的负载率普遍较低，造成能源浪费。

在实际开采作业过程中，抽油机受油井的井深、油质、杂质、含沙量、含水量等诸多客观因素的影响，须调整作业冲次、冲程，甚至更换电机、改变电机的功率；同时，由于油田所处地理位置、纬度的不同，以及所处地区的气候等自然因素，也会对开采作业产生影响，要求抽油机根据实际工况进行相应的速度调整。

鉴于以上所述油田抽油机的技术要求以及使用的社会效益，抽油机对电机控制系统的基本要求是：

☆大范围的、稳定可靠的无级调速；

☆具有比较显著的节电效果。

一、IMS系列油田抽油机伺服调速节能控制柜