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开环控制的伺服系统误差分析,联轴器行业

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开环控制的伺服系统误差分析,联轴器行业

在开环控制的伺服系统中,由于没有位置检测及反馈装置,为了保证工作精度的要求,必须使其机械系统在任何时刻、任何情况下都能严格跟随步进电动机的运动而运动。 但实际上,在机械系统的输入与输出之间总会有误差存在,其中除了零部件的制造及安装所引起的误差外,还有由于机械系统的动力参数(如刚度、惯量、摩擦、间隙等)所引起的误差。在系统设计时,必须将这些误差控制在允许范围内。 一、死区误差 所谓死区误差,是指启动或反向时,系统的输入运动与输出运动之间的差值。 产生死区误差的主要原因: a.传动机构中的间隙 b.导轨运动副间的摩擦力 c.电气系统和执行元件的启动死区。 由传动间隙所引起的工作台等效死区误差δc可按下式计算 图片 1

3、快速响应性

最近联轴器被越来越多地被应用在机床和半导体系体例造机械等通过伺服系统控制的精密机械上。在这些领域里,和一般的制造机械不同的是,联轴器必须要求其输出相对于输入具有很高的追随性。特别是在要求高频率正逆转,高精度定位以及20000r/min以上的高速旋转的工作机床上使用时,联轴器除了本身必需具备高刚性外,还必须具有能耐受反复扭转负载的高弹性疲惫限度的能力,以适应高速运转。因此,联轴器本来必需具备高扭矩刚性、零回转间隙、弹性体补偿制造机械在传动过程中两轴所产生的径向、轴向、角向偏差、顺时针与逆时针回转特性相平等特点。过去,人们只是将联轴器作为一个机械部件来考虑,但是,跟着使用联轴器的机械装置本身用途的多样化,为达到更高的机能,对于联轴器的熟悉,已经从一个单纯的机械部件转变为能左右整个机械系统机能的重要的机械要素。 因此,联轴器行业将需要联轴器业与各大企业共同开发一种更完善合理的机械系统。来促进企业与企业之间的合作,中国企业经济的共同发展。

4、灵敏度

快速响应性是指系统输出量快速跟随输入指令信号变化的能力,它主要取决于系统的阻尼比和固有频率可以提高快速响应性,但对系统的稳定性和最大超调量有不利影响,因此系统设计时应该对两者进行优化,使系统的输出响应速度尽可能快。

2、精度

系统中各个元件的误差都会影响到系统的精度,如传感器的灵敏度和精度、伺服放大器的零点漂移和死区误差、机械装置中的反向间隙和传动误差、各元器件的非线性因素等。反映在伺服系统_上就会表现出动态误差、稳态误差和静态误差,伺服系统应在比较经济的条件^下达到给定的精度

1、稳定性

稳定性要求是一项最基本的要求,是保证伺服系统能够正常运行的最基本条件。伺服系统在其工作范围内应该是稳定的,其稳定性主要取决于系统的结构及组成元件的参数,可采用自动控制理论所提供的各种方法来加以控制。

伺服系统的稳定性指在系统。上的扰动信号消失后,系统能够恢复到原来的稳定状态下运行,或者在输入的指令信号作用下,能够达到的新的稳定运行状态的能力。

伺服系统的精度是指其输出量复现输入指令信号的精确程度。

系统各元件的参数变化等都会影响系统的性能,系统对这些变化的灵敏度要小,即系统的性能应不受参数变化的影响。具体措施为:对于开环系统,应严格挑选各元件;对于闭环系统,对输出通道中元件的挑选标准可适当放宽,对反馈通道的各元件必须严格挑选,以改善系统的灵敏度。

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