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| 微特電機論文：伺服系統(tǒng)設計的內(nèi)容和步驟 |
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伺服系統(tǒng)設計的主要內(nèi)容和步驟可分為以下幾點：
(1)系統(tǒng)總體方案的初步制訂首先根據(jù)需要與可能，對伺服系統(tǒng)的總體有一個初步的設想。是采用純電氣的，還是采用電氣一液壓的或是電氣·氣動的?在確定采用純電氣的方案時，是采用步進電動機作執(zhí)行元件，還是采用直流伺服電動機或是交流伺服電動機?系統(tǒng)控制方式是用開環(huán)的或是閉環(huán)的或是復合控制的?是采用模擬式的還是采用數(shù)字式的?整個系統(tǒng)應由哪幾個部分組成?這些問題在制訂方案時必須明確回答。當然可以訂幾個方案，以便進一步分析比較。
(2)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)設計 總體方案僅僅是一個粗略的輪廓，必須進一步將系統(tǒng)的各部分具體細化，通常先根據(jù)對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能的要求，進行穩(wěn)態(tài)設計，將系統(tǒng)各部分采用什么型號規(guī)格和具體參數(shù)值都確定下來。系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)設計也要分步驟進行：首先要根據(jù)被控對象運動的特點，選擇系統(tǒng)的執(zhí)行電動機和相應的機械傳動機構；接著可以選擇或設計驅動執(zhí)行電動機的功率放大裝置；然后再根據(jù)系統(tǒng)工作精度的要求，確定檢測裝置具體的組成形式，選擇元件的型號規(guī)格，設計具體的線路參數(shù)；最后根據(jù)已確定的執(zhí)行電動機、功率放大裝置和檢測裝置，設計前置放大器、信號轉換線路等。在考慮各元、器件的相互連接時，要注意阻抗的匹配、飽和界限、分辨力、供電方式和接地方式；為使有用信號不失真的、不失精度的有效傳遞，要設計好耦合方式；同時也要考慮必要的屏蔽、去耦、保護、濾波等抗干擾措施。
(3)建立系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型 經(jīng)過系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)設計后，系統(tǒng)主回路各部分基本上均已確定。但穩(wěn)態(tài)設計依據(jù)的主要是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標，因此所構成的系統(tǒng)還不能保證滿足系統(tǒng)動態(tài)性能的要求，為系統(tǒng)的動態(tài)設計做準備，需要對穩(wěn)態(tài)設計所確定的系統(tǒng)作定量計算(或輔助實驗測試)，建立它的動態(tài)數(shù)學模型，稱之為原始系統(tǒng)的數(shù)學模型。
(4)系統(tǒng)的動態(tài)設計根據(jù)被控對象對系統(tǒng)動態(tài)性能的要求，結合以上獲得的原始系統(tǒng)數(shù)學模型，進行動態(tài)設計，要確定采用什么校正(補償)形式，確定校正(補償)裝置具體線路和參數(shù)，確定校正裝置在原始系統(tǒng)中具體連接的部位和連接方式。使校正(補償)后的系統(tǒng)能滿足動態(tài)性能指標要求。
(5)系統(tǒng)的仿真試驗根據(jù)校正后系統(tǒng)的數(shù)學模型進行仿真，以檢驗各種工作狀態(tài)下系統(tǒng)的性能，以便發(fā)現(xiàn)問題，及時予以調整。
以上設計內(nèi)容和步驟只是拿出一個定量的設計方案，工程設計計算總是近似的，只作為工程實施的一個依據(jù)，在具體實施時，要經(jīng)過系統(tǒng)調試實驗，方能將系統(tǒng)的有關參數(shù)確定下來，特別是校正(補償)裝置的參數(shù)，往往要通過系統(tǒng)的反復調試才能確定。因此，本章所介紹的設計方法都不是****的，它們只是便于工程設計定量，使設計者心里有數(shù)，靈活運用，禁忌生搬硬套，為工程實施少走彎路、減少盲目性。
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