伺服电机中的转矩控制，速度控制，位置控制是什么意思

2025-02-16 20:28:24

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回答（1）：

1、转矩控制

转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm：如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，

外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。

应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。

2、位置控制

位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。应用领域如数控机床、印刷机械等等。

3、速度控制

通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。

位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。

扩展资料

1、转矩控制

在直接转矩控制中，电机定子磁链的幅值通过上述电压的矢量控制而保持为额定值，要改变转矩大小，可以通过控制定、转子磁链之间的夹角来实现。而夹角可以通过电压空间矢量的控制来调节。由于转子磁链的转动速度保持不变，因此夹角的调节可以通过调节定子磁链的瞬时转动速度来实现。

假定电机转子逆时针方向旋转，如果实际转矩小于给定值，则选择使定子磁链逆时针方向旋转的电压矢量，这样角度增加，实际转矩增加，一旦实际转矩高与给定值，则选择电压矢量使定子磁链反方向旋转。从而导致角度降低。通过这种方式选择电压矢量，定子磁链一直旋转，且其旋转方向由转矩滞环控制器决定。

直接转矩控制对转矩和磁链的控制要通过滞环比较器来实现。滞环比较器的运行原理为：当前值与给定值的误差在滞环比较器的容差范围内时，比较器的输出保持不变，一旦超过这个范围，滞环比较器便给出相应的值。

给定转速与估计转速相比较，得到给定转矩；经转矩调节器将转矩差做滞环处理得到转矩控制信号；将磁链估计值跟给定磁链相比，经滞环比较器得到磁链控制信号；

根据计算的得到的转子位移，划分区段；根据区段，以及转矩和磁链控制信号，结合查找表得出空间矢量，生成PWM波；输出给逆变器，给电机供电。

2、速度控制

速度（转速）控制的主要形式有调速、稳速和加减速控制三类。

调速：指在一定的最高转速和最低转速的范围内分档（有级）地或平滑（无级）地调节生产机械转速。调速系统由生产机械和调速器所组成。调速器通过适当改变流进和流出生产机械的能量来调节它的转速。

调速器不仅可使生产机械运行在某个指定的转速，而且还能在负载变动时保持转速恒定或基本不变。保持转速恒定的调速器称为无差调速器。只能使转速基本不变的调速器称为有差调速器。

稳速：可使生产机械以一定的精度稳定在所需转速上运行的一种速度控制。在稳速系统中，调速器的调节作用能使生产机械的转速（速度）完全或基本上不受负载变化、电源电压变化、温度变化等外部和内部扰动的影响。

加减速控制：常用于频繁起动和制动的生产机械。对加减速控制的基本要求是尽量缩短起动和制动时间以提高生产效率，并使生产机械的起动和制动过程尽量平稳。

3、位置控制

在实际应用中，一般采用下列装置进行位置的直接控制：速度自动调节器（SAR）的控制装置，应用于控制精度高的场合；直流恒压速度调节器（DCCP）的控制装置，应用于控制精度要求不高和动作不太频繁的场合；

脉冲电机调节速度变阻器（SSRH）的控制装置，应用于调速精度高、速度偏差较小的场合；采用液压控制装置来实现位置控制，应用于调速精度很高的场合。

提高位置控制精度和可靠性的措施是：消除间隙对控制精度的影响；为了保证设定可靠，应进行必要的重复设定；为了避免偶然事件发生，必须检查控制回路联锁条件是否得到满足。

参考资料来源：百度百科-伺服控制

参考资料来源：百度百科-直接转矩控制

参考资料来源：百度百科-速度控制系统

参考资料来源：百度百科-位置自动控制

回答（2）：

转矩，旋转角度；
速度，电机旋转速度；
位置，伺服放大器根据设定好的参数换成距离，然后规定跑规定的距离，这个一般都有参照点的，或者叫原点。

回答（3）：

转矩控制是对电机电磁转矩的控制，
速度控制是对电机转子旋转速度的控制，
位置控制是对电机转子所在角度的控制

回答（4）：

位置控制模式是按角度来运转，例如10000个脉冲走一圈。1一个脉冲就万分之一圈。机床进给轴一般用此模式
转矩控制模式是恒定保持输出转矩。转矩变大速度降低甚至堵转。拉丝机一般用此模式
速度模式是保持恒定速度输出。转矩增大和减小，速度不变，增大电流以输出大力矩。机床主轴用此模式

回答（5）：

转矩控制就是控制电机的转矩，也就是控制电机内部的电流。
速度控制就是控制电机的速度，是对应伺服驱动里的电压。
上述两种，一般控制器发的是模拟量（0-10V电压信号）。
位置控制是可以直接控制电机的速度、加速度、位置等，一般控制器发的是脉冲信号。脉冲的频率反应电机转速，脉冲数量反应电机位置，脉冲频率变化的快慢，反应电机的加速度。
国内常用位置控制，这个时候位置环、速度环、电流环都是在伺服内部处理的。高速高精的设备，往往是用速度控制，驱动只处理速度环和电流环，位置环由上面控制器（运动控制卡、数控系统等）处理，这样电机响应较好。

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