伺服控制中的轉(zhuǎn)矩模式和速度模式有什么區(qū)別？
當(dāng)應(yīng)用需要精確控制位置、速度或扭矩（或三者的組合）時(shí)，使用伺服系統(tǒng)。根據(jù)控制參數(shù)，伺服系統(tǒng)可以在扭矩模式、速度模式或位置模式下運(yùn)行。每種模式都需要一個(gè)控制回路，該回路允許伺服驅(qū)動(dòng)器和控制器監(jiān)控影響參數(shù)，并向電機(jī)提供正確的指令，以實(shí)現(xiàn)所需的性能。
伺服控制–扭矩模式：
在轉(zhuǎn)矩模式（也稱為電流模式）中，電流回路控制電機(jī)的行為。由于轉(zhuǎn)矩與電流成比例，伺服控制器從伺服驅(qū)動(dòng)器獲得實(shí)際電機(jī)電流，并使用它來確定實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)矩。然后將實(shí)際扭矩值與所需扭矩進(jìn)行比較，并調(diào)整電機(jī)電流以達(dá)到所需扭矩。電流控制回路通常由pi（比例積分）控制器調(diào)節(jié)，電流回路參數(shù)通常由制造商設(shè)定。
需要扭矩模式控制的應(yīng)用范圍從纏繞（纏繞材料線圈時(shí)必須保持恒定張力）到注塑（必須對(duì)模具施加恒定夾緊力）。
在纏繞應(yīng)用中，電機(jī)所需的扭矩隨材料纏繞和卷筒直徑（負(fù)載和慣性）的增加而變化。
電機(jī)產(chǎn)生的扭矩量取決于其接收的電流量。扭矩決定電機(jī)的加速度，從而影響速度和位置。因此，伺服系統(tǒng)總是包含一個(gè)電流控制回路。
伺服控制–速度模式：
當(dāng)應(yīng)用要求電機(jī)保持設(shè)定速度時(shí)，即使負(fù)載發(fā)生變化，也可以使用速度模式。在速度模式下，電機(jī)速度由發(fā)送到電機(jī)的電壓量控制。但是，要改變電機(jī)的速度（加速或減速），需要增加或減少電機(jī)扭矩，因此在速度模式下也需要電流控制回路。
當(dāng)使用多個(gè)控制回路時(shí)，這些回路是級(jí)聯(lián)的，電流控制是最里面的回路，速度控制回路是在電流回路的“周圍”添加的。當(dāng)使用位置控制環(huán)時(shí)，在速度環(huán)周圍添加位置控制環(huán)，以形成最外層的環(huán)。設(shè)置從內(nèi)環(huán)到外環(huán)進(jìn)行，因此首先調(diào)整電流回路，然后調(diào)整速度控制回路，然后調(diào)整位置控制回路。
當(dāng)使用多個(gè)控制回路時(shí)，電流控制是最里面的回路，速度控制回路圍繞它，位置控制形成最外面的回路。
許多先進(jìn)的伺服控制器可以在控制模式之間“動(dòng)態(tài)”切換-例如，從速度模式切換到扭矩模式，系統(tǒng)在運(yùn)行期間不會(huì)造成不穩(wěn)定或中斷。
速度控制回路從編碼器或分解器獲取速度信息，以確定實(shí)際速度和指令速度之間的誤差，并使用該誤差確定電機(jī)糾正速度誤差所需的電流（扭矩）。速度控制回路通常是PI控制器。在速度模式下運(yùn)行的伺服系統(tǒng)有時(shí)包括平滑的加速和減速參數(shù)，以最小化加速的影響。
使用速度模式的應(yīng)用示例包括皮帶跟蹤、分配和加工過程（如研磨或拋光），其中電機(jī)負(fù)載變化，但需要在整個(gè)過程中保持速度。
當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用所有三個(gè)控制循環(huán)時(shí)：
伺服系統(tǒng)也可以在位置模式下運(yùn)行，允許電機(jī)將負(fù)載移動(dòng)到相對(duì)于起始位置或基于絕對(duì)位置的精確位置。為了實(shí)現(xiàn)伺服控制中的位置模式，通常需要三個(gè)控制回路：扭矩、速度和位置。這是因?yàn)楸仨毐O(jiān)控電機(jī)的速度以確定其位置，并且必須監(jiān)控扭矩以確定電機(jī)需要多少電流才能達(dá)到指令位置而不出現(xiàn)超調(diào)或超調(diào)。位置控制回路使用PI或PID（比例積分微分）控制器。
