伺服電機速度控制和轉矩控制由模擬量控制，位置控制由發(fā)送脈沖控制。具體的控制方式要根據客戶的要求和運動功能來選擇。

接下來，我們將介紹伺服電機的三種控制模式:

如果你對電機的轉速和位置沒有要求，輸出一個恒定的扭矩就可以了，當然是在扭矩模式下。

如果對位置和速度有一定的精度要求，但對實時轉矩不是很在意，最好使用速度或位置模式。

如果上位控制器有很好的閉環(huán)控制功能，速度控制效果會更好。如果要求本身不是很高，或者基本沒有實時性要求，位置控制對上位控制器要求不高。

就伺服驅動器的響應速度而言，轉矩模式的計算量最小，驅動器對控制信號的響應最快。位置計算量最大，驅動器對控制信號的響應最慢。

當運動中對動態(tài)性能有較高要求時，需要對電機進行實時調整。

如果控制器本身的運行速度很慢(如PLC或低端運動控制器)，則采用位置控制。

如果控制器的運行速度較快，可以將位置環(huán)以速度的方式從驅動器移到控制器，以減少驅動器的工作量，提高效率；

如果有更好的上位控制器，也可以用扭矩控制，速度環(huán)也可以從驅動中去掉，一般只有高端專用控制器才有。

一般來說，比較驅動控制的好壞有一個直觀的方法，叫做響應帶寬。

轉矩控制或速度控制時，脈沖發(fā)生器給它一個方波信號，使電機不斷地正反轉，不斷地提高頻率。示波器顯示一個掃描信號。當包絡的峰值達到最高值的70.7%時，說明控制失步。這時候頻率就能看出控制的好壞。一般電流環(huán)可以做到1000HZ以上，速度環(huán)只能做到幾十HZ。

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扭矩控制

轉矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接地址分配來設定電機軸的外部輸出轉矩。具體表述為，比如10V對應5Nm，當外部模擬量設置為5V時，電機軸的輸出為2.5Nm:電機軸負載低于2.5Nm時，電機正轉，外部負載等于2.5Nm，大于2.5Nm時電機反轉(通常是重力負載情況下)。您可以通過即時改變模擬量的設置，或通過通訊方式改變相應地址的值來改變設定扭矩。

主要用于對材料受力有嚴格要求的卷繞和放卷裝置，如纏繞裝置或光纖牽引裝置。扭矩的設定要根據纏繞半徑的變化隨時改變，以保證材料的受力不會隨著纏繞半徑的變化而變化。

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位置控制

位置控制方式一般是通過外部輸入脈沖的頻率來決定轉速，通過脈沖的個數(shù)來決定轉角，有些伺服可以通過通訊的方式直接給速度和位移賦值。由于位置模式可以嚴格控制速度和位置，所以一般應用于定位設備。

數(shù)控機床、印刷機械等應用。

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速度模式

轉速可由模擬量輸入或脈沖頻率控制，提供上位控制器外環(huán)PID控制時也可定位速度模式，但必須將電機的位置信號或直接負載的位置信號反饋給上位控制器進行計算。位置模式還支持直接負載外環(huán)來檢測位置信號。此時電機軸端的編碼器只檢測電機轉速，位置信號由直接最終負載端的檢測裝置提供。這樣做的好處是減少了中間傳輸過程中的誤差，增加了整個系統(tǒng)的定位精度。

一般電機由三個回路控制，所謂三個回路就是三個閉環(huán)負反饋PID調節(jié)系統(tǒng)。最內部的PID回路是電流回路，完全在伺服驅動器內部進行?；魻柶骷z測驅動器每相輸出到電機的電流，負反饋通過PID調節(jié)電流設定，使輸出電流盡可能接近設定電流，電流環(huán)控制電機轉矩。因此，在扭矩模式下，駕駛員的計算量最小，動態(tài)響應最快。

第二個回路是速度回路，通過檢測電機編碼器的信號進行負反饋PID調節(jié)。它在環(huán)中的PID輸出直接是電流環(huán)的設定，所以速度環(huán)控制包括速度環(huán)和電流環(huán)。換句話說，任何模式都必須使用電流回路，這是控制的基礎。在速度和位置控制的同時，系統(tǒng)實際上是在控制電流(轉矩)來實現(xiàn)速度和位置的相應控制。

第三環(huán)是位置環(huán)，是最外面的環(huán)。它可以建立在驅動器和電機編碼器之間，也可以建立在外部控制器和電機編碼器或最終負載之間，具體取決于實際情況。因為位置控制回路的內部輸出是速度回路的設置，所以系統(tǒng)在位置控制模式下執(zhí)行所有三個回路操作。此時系統(tǒng)計算量最大，動態(tài)響應速度最慢。