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伺服驅(qū)動器又稱為“伺服控制器"、“伺服放大器"，工作原理是用來控制伺服電機的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控制，實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位，目前是傳動技術(shù)的產(chǎn)品。

PLC輸出的只是方波，而驅(qū)動器輸出的是正弦波。可以理解成PLC的脈沖是伺服驅(qū)動器的工作指令。伺服驅(qū)動器，可以理解成一個能滿足伺服電機工作的交流電源，它驅(qū)動伺服電機時候，并不是直接把PLC的脈沖簡單放大而是理解這些脈沖是做什么的，然后通過PWM方式模擬輸出正弦波來控制伺服電機工作。

一般PLC發(fā)脈沖，是PLS脈沖，就是脈寬和間隔是固定的方波，這個方波的個數(shù)，可以理解成“步距"，就是一個脈沖下來，伺服電機要走“一步"（就是轉(zhuǎn)動多少角度），所以脈沖方波個數(shù)越多，伺服電機轉(zhuǎn)動的角度就對于越多，所以伺服驅(qū)動器就要輸出能讓伺服電機轉(zhuǎn)動多少角度的波形了，但是伺服電機無法像步進電機那樣來靠電機結(jié)構(gòu)簡單完成了，它需要有個位置環(huán)來做閉環(huán)，也就是靠編碼器的脈沖測量當(dāng)前的電機轉(zhuǎn)角變化了多少，然后再通過PID來調(diào)整輸出電壓和輸出頻率了。

也就是伺服驅(qū)動器要把接受到的PLC脈沖和電機反饋回來的編碼器脈沖來比較（可以簡單理解成相減），然后經(jīng)過PID計算后輸出一個值，再給到所謂速度環(huán)和電流環(huán)，再計算，最后通過PWM手段來控制IGBT模塊，輸出一定方波來模擬正弦波控制伺服電機的轉(zhuǎn)速來滿足它要轉(zhuǎn)動到什么角度位置。從底層的角度來看，伺服驅(qū)動器的控制和矢量變頻器的控制是差不多的。

交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù)，在直流電機的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現(xiàn)的，也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環(huán)節(jié)：變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電，然后通過可控制門極的各類晶體管（IGBT，IGCT等）通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電，由于頻率可調(diào)，所以交流電機的速度就可調(diào)了（n=60f/p ，n轉(zhuǎn)速，f頻率， p極對數(shù)）

簡單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機的速度，這時可以開環(huán)也可以閉環(huán)要視控制方式和變頻器而定，這就是傳統(tǒng)意義上的V/F控制方式。很多的變頻已經(jīng)通過數(shù)學(xué)模型的建立，將交流電機的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為可以控制電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個電流的分量，大多數(shù)能進行力矩控制的的變頻器都是采用這樣方式控制力矩，UVW每相的輸出要加霍爾效應(yīng)的電流檢測裝置，采樣反饋后構(gòu)成閉環(huán)負反饋的電流環(huán)的PID調(diào)節(jié)；ABB的變頻又提出和這樣方式不同的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)，具體請查閱有關(guān)資料。這樣可以既控制電機的速度也可控制電機的力矩，而且速度的控制精度優(yōu)于v/f控制，編碼器反饋也可加可不加，加的時候控制精度和響應(yīng)特性要好很多。

伺服驅(qū)動器CSB01.1C-PB-ENS-EN2-NN-S-NN-FW，德國力士樂伺服驅(qū)動器，REXROTH伺服控制器，力士樂驅(qū)動器；

德國力士樂REXROTH伺服驅(qū)動器訂貨號物料號和型號：

R911305498 CSB01.1C-PB-ENS-EN2-NN-S-NN-FW

R911311734 CSB01.1C-PB-ENS-ENS-L1-S-NN-FW

R911329916 CSB01.1C-PB-ENS-ENS-L2-S-NN-FW

R911311735 CSB01.1C-PB-ENS-ENS-NN-S-NN-FW

R911307293 CSB01.1C-PB-ENS-MA1-L1-S-NN-FW

R911329917 CSB01.1C-PB-ENS-MA1-L2-S-NN-FW

R911307296 CSB01.1C-PB-ENS-MA1-NN-S-NN-FW

R911307299 CSB01.1C-PB-ENS-MEM-L1-S-NN-FW

R911329676 CSB01.1C-PB-ENS-MEM-L2-S-NN-FW

R911307302 CSB01.1C-PB-ENS-MEM-NN-S-NN-FW

R911336841 CSB01.1C-ET-ENS-MEM-L2-S-NN-FW

R911329675 CSB01.1C-ET-ENS-MEM-NN-S-NN-FW

R911326812 CSB01.1C-ET-ENS-NNN-L1-S-NN-FW

R911328491 CSB01.1C-ET-ENS-NNN-L2-S-NN-FW

R911326813 CSB01.1C-ET-ENS-NNN-NN-S-NN-FW

R911330351 CSB01.1C-NN-ENS-EN1-NN-S-NN-FW

R911331454 CSB01.1C-NN-ENS-EN2-L2-S-NN-FW

R911321113 CSB01.1C-NN-ENS-EN2-NN-S-NN-FW

R911318783 CSB01.1C-NN-ENS-MA1-L1-S-NN-FW

R911329431 CSB01.1C-NN-ENS-MA1-L2-S-NN-FW

R911307273 CSB01.1C-PB-ENS-NNN-L1-S-NN-FW

R911328915 CSB01.1C-PB-ENS-NNN-L2-S-NN-FW

R911305278 CSB01.1C-PB-ENS-NNN-NN-S-NN-FW

R409024950 CSB01.1C-PB-ENS-NNN-NN-S-NN-FW, 07VRS

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R911307272 CSB01.1C-PL-ENS-EN1-NN-S-NN-FW

R911307291 CSB01.1C-PL-ENS-EN2-L1-S-NN-FW

R911329918 CSB01.1C-PL-ENS-EN2-L2-S-NN-FW

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R911311737 CSB01.1C-PL-ENS-ENS-NN-S-NN-FW

R911307294 CSB01.1C-PL-ENS-MA1-L1-S-NN-FW

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R911307297 CSB01.1C-PL-ENS-MA1-NN-S-NN-FW

R911307300 CSB01.1C-PL-ENS-MEM-L1-S-NN-FW

R911335995 CSB01.1C-PL-ENS-MEM-L2-S-NN-FW

R911307303 CSB01.1C-PL-ENS-MEM-NN-S-NN-FW

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R911329071 CSB01.1C-PL-ENS-NNN-L2-S-NN-FW

R911307286 CSB01.1C-PL-ENS-NNN-NN-S-NN-FW

R911314840 CSB01.1C-S3-ENS-EN1-L1-S-NN-FW

R911330542 CSB01.1C-S3-ENS-EN1-L2-S-NN-FW

R911314013 CSB01.1C-S3-ENS-EN1-NN-S-NN-FW

R911313870 CSB01.1C-S3-ENS-EN2-L1-S-NN-FW

R911329920 CSB01.1C-S3-ENS-EN2-L2-S-NN-FW

R911315253 CSB01.1C-S3-ENS-EN2-NN-S-NN-FW

R911323152 CSB01.1C-S3-ENS-ENS-L1-S-NN-FW

R911332035 CSB01.1C-S3-ENS-ENS-L2-S-NN-FW

R911323153 CSB01.1C-S3-ENS-ENS-NN-S-NN-FW

R911321544 CSB01.1C-S3-ENS-MA1-L1-S-NN-FW

R911329921 CSB01.1C-S3-ENS-MA1-L2-S-NN-FW

R911317121 CSB01.1C-S3-ENS-MA1-NN-S-NN-FW

R911316710 CSB01.1C-S3-ENS-MEM-L1-S-NN-FW

R911329922 CSB01.1C-S3-ENS-MEM-L2-S-NN-FW

R911316711 CSB01.1C-S3-ENS-MEM-NN-S-NN-FW

R911330197 CSB01.1C-S3-ENS-NNN-L1-S-K1-FW

伺服進給系統(tǒng)的要求

1、調(diào)速范圍寬

2、定位精度高

3、有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性

4、快速響應(yīng)，無超調(diào)

為了保證生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的快速響應(yīng)特性，即要求跟蹤指令信號的響應(yīng)要快，因為數(shù)控系統(tǒng)在啟動、制動時，要求加、減加速度足夠大，縮短進給系統(tǒng)的過渡過程時間，減小輪廓過渡誤差。

5、低速大轉(zhuǎn)矩，過載能力強

一般來說，伺服驅(qū)動器具有數(shù)分鐘甚至半小時內(nèi)1.5倍以上的過載能力，在短時間內(nèi)可以過載4～6倍而不損壞。

6、可靠性高

要求數(shù)控機床的進給驅(qū)動系統(tǒng)可靠性高、工作穩(wěn)定性好，具有較強的溫度、濕度、振動等環(huán)境適應(yīng)能力和很強的抗干擾的能力。

對電機的要求

1、從低速到高速電機都能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。

2、電機應(yīng)具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4～6倍而不損壞。

3、為了滿足快速響應(yīng)的要求，電機應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。

4、電機應(yīng)能承受頻繁啟、制動和反轉(zhuǎn)。

位置比例增益

1、設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益；

2、設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會引起振蕩或超調(diào)；

3、參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號和負載情況確定。

位置前饋增益

1、設(shè)定位置環(huán)的前饋增益；

2、設(shè)定值越大時，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越??；

3、位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高，但會使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生振蕩；

4、不需要很高的響應(yīng)特性時，本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍：0~100%。

速度比例增益

1、設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益；

2、設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載值情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設(shè)定值越大；

3、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較大的值。

速度積分時間常數(shù)

1、設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時間常數(shù)；

2、設(shè)置值越小，積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設(shè)定值越大；

3、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較小的值。

速度反饋濾波因子

1、設(shè)定速度反饋低通濾波器特性；

2、數(shù)值越大，截止頻率越低，電機產(chǎn)生的噪音越小。如果負載慣量很大，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。數(shù)值太大，造成響應(yīng)變慢，可能會引起振蕩；

3、數(shù)值越小，截止頻率越高，速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng)，可以適當(dāng)減小設(shè)定值。

大輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)置

1、設(shè)置伺服電機的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值；

2、設(shè)置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比；

3、任何時候，這個限制都有效定位完成范圍；

4、設(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍；

5、本參數(shù)提供了位置控制方式下驅(qū)動器判斷是否完成定位的依據(jù)，當(dāng)位置偏差計數(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)設(shè)定值時，驅(qū)動器認為定位已完成，到位開關(guān)信號為 ON，否則為OFF；

6、在位置控制方式時，輸出位置定位完成信號，加減速時間常數(shù)；

7、設(shè)置值是表示電機從0~2000r/min的加速時間或從2000~0r/min的減速時間；

8、加減速特性是線性的到達速度范圍；

9、設(shè)置到達速度；

10、在非位置控制方式下，如果電機速度超過本設(shè)定值，則速度到達開關(guān)信號為ON，否則為OFF；

11、在位置控制方式下，不用此參數(shù)；

12、與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。

1、伺服控制器通過自動化接口可很方便地進行操作模塊和現(xiàn)場總線模塊的轉(zhuǎn)換，同時使用不同的現(xiàn)場總線模塊實現(xiàn)不同的控制模式(RS232、RS485、光纖、InterBus、ProfiBus)，而通用變頻器的控制方式比較單一。

2、伺服控制器直接連接旋轉(zhuǎn)變壓器或編碼器，構(gòu)成速度、位移控制閉環(huán)。而通用變頻器只能組成開環(huán)控制系統(tǒng)。

3伺服控制器的各項控制指標(biāo)(如穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)性能等)優(yōu)于通用變頻器。

（1）伺服系統(tǒng)：是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出，能夠跟隨輸入量（或給定值）的任意變化而變化的自動控制系統(tǒng)。

（2）在自動控制系統(tǒng)中，能夠以一定的準確度響應(yīng)控制信號的系統(tǒng)稱為隨動系統(tǒng)，亦稱伺服系統(tǒng)。

伺服的主要任務(wù)是按控制命令的要求，對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制得非常靈活方便。

1.3 伺服系統(tǒng)的組成

伺服系統(tǒng)可分為開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。

具有反饋的閉環(huán)自動控制系統(tǒng)由位置檢測部分、偏差放大部分、執(zhí)行部分及被控對象組成。

1.4 伺服系統(tǒng)的性能要求

伺服系統(tǒng)必須具備可控性好，穩(wěn)定性高和適應(yīng)性強等基本性能。說明一下，可控性好是指訊號消失以后，能立即自行停轉(zhuǎn)；穩(wěn)定性高是指轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的增加而均勻下降；適應(yīng)性強是指反應(yīng)快、靈敏、響態(tài)品質(zhì)好。

1.5 伺服系統(tǒng)的種類

通常根據(jù)伺服驅(qū)動機的種類來分類，有電氣式、油壓式或電氣—油壓式三種。

伺服系統(tǒng)若按功能來分，則有計量伺服和功率伺服系統(tǒng)；模擬伺服和功率伺服系統(tǒng)；位置伺服和加速度伺服系統(tǒng)等。

電氣式伺服系統(tǒng)根據(jù)電氣信號可分為DC直流伺服系統(tǒng)和AC交流伺服系統(tǒng)二大類。AC交流伺服系統(tǒng)又有異步電機伺服系統(tǒng)和同步電機伺服系統(tǒng)兩種。