伺服電機的工作是一個閉環(huán)控制的過程。首先，控制系統(tǒng)會給驅(qū)動器發(fā)送期望的位置、速度或者轉(zhuǎn)矩指令。驅(qū)動器接收到指令后，將其轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的電流信號輸入到伺服電機的定子繞組中，從而使定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子在這個旋轉(zhuǎn)磁場的作用下開始轉(zhuǎn)動，與此同時，安裝在電機上的編碼器會持續(xù)監(jiān)測轉(zhuǎn)子的實際運行狀態(tài)，比如當(dāng)前的位置、轉(zhuǎn)動的速度等，并把這些信息反饋給驅(qū)動器。驅(qū)動器將反饋回來的實際值和接收到的指令值進(jìn)行對比分析，如果發(fā)現(xiàn)有偏差，就會及時調(diào)整輸出給電機的電流大小和方向，進(jìn)而改變電機的旋轉(zhuǎn)磁場，讓轉(zhuǎn)子做出相應(yīng)調(diào)整，直到實際運行狀態(tài)與期望的指令值相匹配為止。以自動化流水線上的物料搬運機械臂為例，當(dāng)要求機械臂將物料準(zhǔn)確放置在指定位置時，伺服電機依據(jù)上述原理精確控制機械臂的運動軌跡，確保物料每次都能放置到位，誤差極小。無刷直流伺服電動機控制簡單，但脈動轉(zhuǎn)矩大，需速度閉環(huán)才能實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運行。上海交流伺服銷售

伺服系統(tǒng)調(diào)試是發(fā)揮性能的關(guān)鍵：基本參數(shù)設(shè)置：輸入電機銘牌數(shù)據(jù)（額定電流、轉(zhuǎn)速、編碼器類型等），進(jìn)行電機參數(shù)自動識別。增益調(diào)整：先調(diào)整電流環(huán)，再速度環(huán)，位置環(huán)。使用自動調(diào)諧功能或手動調(diào)整，觀察響應(yīng)波形。剛性設(shè)定：根據(jù)機械特性選擇適當(dāng)剛性等級，高剛性提高響應(yīng)但可能引發(fā)振動，需折中考慮。濾波器配置：設(shè)置適當(dāng)?shù)牡屯V波器和陷波濾波器，抑制高頻噪聲和機械諧振。功能測試：驗證基本運動、限位保護、報警功能等，記錄關(guān)鍵參數(shù)作為基準(zhǔn)。優(yōu)化調(diào)整：在實際負(fù)載條件下微調(diào)參數(shù)，使用示波器或調(diào)試軟件分析性能，優(yōu)化運動曲線。上海三菱伺服器在自動化生產(chǎn)線中，承擔(dān)物料搬運等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，高可靠性確保生產(chǎn)線穩(wěn)定、高效運行。

按照電機的類型，伺服電機可大致分為直流伺服電機和交流伺服電機兩類。直流伺服電機又包含有刷直流伺服電機和無刷直流伺服電機。有刷直流伺服電機結(jié)構(gòu)相對簡單，它通過電刷和換向器來實現(xiàn)電流的換向，使電機持續(xù)轉(zhuǎn)動，但電刷存在磨損問題，需要定期維護，常用于一些對精度要求不是極高、轉(zhuǎn)速較低的簡單控制場合，比如早期的一些小型玩具電動車的轉(zhuǎn)向控制等。無刷直流伺服電機則去掉了電刷，通過電子換向裝置來改變電流方向，減少了機械磨損，提高了可靠性和壽命，在一些對精度有一定要求的工業(yè)自動化設(shè)備的輔助運動控制中有應(yīng)用。交流伺服電機主要分為同步型和異步型，同步交流伺服電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速嚴(yán)格同步，具有精度高、響應(yīng)快等特點，廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、工業(yè)機器人等高精度控制領(lǐng)域；異步交流伺服電機成本相對較低，在一些對精度要求稍低、負(fù)載轉(zhuǎn)矩較大的場合，如紡織機械的部分傳動環(huán)節(jié)有所應(yīng)用。

反饋裝置是伺服系統(tǒng)實現(xiàn)閉環(huán)控制的關(guān)鍵，其性能直接影響控制精度：光電編碼器：通過光柵盤和光電傳感器檢測位置變化。**式編碼器每個位置有編碼，斷電后不丟失；增量式編碼器輸出脈沖信號，需要參考點確定位置。旋轉(zhuǎn)變壓器：基于電磁感應(yīng)原理，輸出與轉(zhuǎn)子角度相關(guān)的模擬信號，經(jīng)RDC（旋變數(shù)字轉(zhuǎn)換器）處理為數(shù)字信號?？垢蓴_能力強，適合惡劣環(huán)境?；魻杺鞲衅鳎簷z測永磁體磁場變化，提供粗略的位置信息，常用于無刷電機的電子換向。多圈**值編碼器：結(jié)合單圈高分辨率測量和多圈計數(shù)功能，既保證精度又?jǐn)U展測量范圍，無需回零操作。該電機抗過載能力出色，可承受三倍額定轉(zhuǎn)矩負(fù)載，適合瞬間負(fù)載波動及快速啟動場合。

伺服系統(tǒng)的控制性能很大程度上取決于算法的優(yōu)劣，現(xiàn)代伺服驅(qū)動器通常實現(xiàn)以下控制策略：PID控制：比例-積分-微分控制是基礎(chǔ)算法，通過調(diào)節(jié)三個參數(shù)實現(xiàn)快速響應(yīng)、高精度和無靜差控制。先進(jìn)的自整定算法可自動優(yōu)化PID參數(shù)。前饋控制：在反饋控制基礎(chǔ)上加入指令的前饋補償，有效減小跟蹤誤差，特別適合輪廓控制應(yīng)用。自適應(yīng)控制：根據(jù)負(fù)載變化自動調(diào)整控制參數(shù)，保持比較好性能。模型參考自適應(yīng)和自校正控制是常用方法。模糊控制：處理非線性、時變系統(tǒng)，不依賴精確數(shù)學(xué)模型，適合復(fù)雜工況。諧振抑制：通過陷波濾波器或自適應(yīng)算法抑制機械系統(tǒng)的諧振峰值，提高穩(wěn)定性。擁有高速響應(yīng)能力，能在極短時間內(nèi)達(dá)到目標(biāo)速度與位置，適用于高速運動控制場景。上海三菱伺服器

設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊，維護保養(yǎng)簡單，用戶可自行快速排查和維修常見故障。上海交流伺服銷售

直流伺服電機是早期的伺服電機形式，采用永磁體或繞組勵磁的直流電機作為執(zhí)行機構(gòu)。其優(yōu)點是控制簡單、啟動力矩大、響應(yīng)速度快，但存在電刷和換向器需要定期維護的缺點。直流伺服電機在小功率、低成本應(yīng)用中仍有使用，但正逐漸被交流伺服電機取代。交流伺服電機是現(xiàn)代伺服系統(tǒng)的主流，又可細(xì)分為同步型和異步型兩種。同步型交流伺服電機通常采用永磁體轉(zhuǎn)子，具有效率高、功率密度大、控制精度高等優(yōu)點；異步型交流伺服電機則結(jié)構(gòu)更簡單、成本更低，適合大功率應(yīng)用。交流伺服電機采用變頻控制技術(shù)，通過調(diào)節(jié)頻率和電壓來實現(xiàn)寬范圍的調(diào)速。上海交流伺服銷售