開環(huán)位置伺服系統(tǒng)及現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)的解析

　　以快速、精確跟蹤為主要目標(biāo)的位置伺服系統(tǒng)，是現(xiàn)代高科技各領(lǐng)域中不可缺少、應(yīng)用十分廣泛的一種自動控制系統(tǒng)。在歷經(jīng)開環(huán)、電氣．液壓、直流電氣伺服的發(fā)展歷程之后，現(xiàn)已進(jìn)入交流電氣伺服迅猛發(fā)展的時(shí)代。本章首先從直流位置伺服系統(tǒng)出發(fā)，闡迷系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和伺服性能指標(biāo)，著重討論半閉環(huán)結(jié)構(gòu)直流位置伺服系統(tǒng)的組成、控制原理和控制方法。它們是后續(xù)章節(jié)進(jìn)一步討論交流位置伺服系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

　　隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是微電子、計(jì)算機(jī)、屯力半導(dǎo)體和電機(jī)制造技術(shù)取得的巨大技術(shù)進(jìn)步，使得位置伺服這樣一種扮演重要支柱技術(shù)角色的自動控制系統(tǒng)．在許多高科技領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用，如激光加工、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、大規(guī)模集成電路制造、辦公自動化設(shè)備、雷達(dá)和各種軍用武器隨動系統(tǒng)、以及柔性制造系統(tǒng)（ FMS- Flexible Manufacturing System）等等。它的控制性能，對這些高科技的發(fā)展正起著越來越關(guān)鍵的作用。

　　位置伺服系統(tǒng)是一種與普通電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)有著緊密聯(lián)系但又有明顯不同的系統(tǒng)。一般說來，人們對調(diào)速系統(tǒng)的要求是希望有足夠的調(diào)速范圍、穩(wěn)速精度和快且平穩(wěn)的啟、制動性能。系統(tǒng)工作時(shí)，都是以一定的速度精度、穩(wěn)定在調(diào)逮范圍內(nèi)某一固定的轉(zhuǎn)速上運(yùn)行的，系統(tǒng)的主要控制目標(biāo)，是使轉(zhuǎn)速盡量不受負(fù)載變化、電源電壓波動及環(huán)境溫度變化等干擾因素的影響。而位置伺服系統(tǒng)，一般是以足夠的位置控制精度（定位精度）、位置跟蹤精度（位置跟蹤誤差）和足夠快的跟蹤速度來作為它的主要控制目標(biāo)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)要求能以一定的精度隨時(shí)跟蹤指令的變化，因而系統(tǒng)中伺服電動機(jī)的運(yùn)行速度常常是不斷變化的—每日服系統(tǒng)在跟蹤性能方面的要求一般要比普通調(diào)速系統(tǒng)高且嚴(yán)格得多。