伺服電機(jī)（servomotor）是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)。 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號電壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。 伺服電機(jī)作為自動(dòng)化工廠的動(dòng)力肌肉，在工控設(shè)計(jì)與維護(hù)當(dāng)中是無法避免的，那么今天就伺服的轉(zhuǎn)速控制與抗干擾措施進(jìn)行一下總結(jié)學(xué)習(xí)。 常用的伺服電機(jī)分很多種，選型也不是一件簡單的事，每一種伺服都熟練，對于我們的學(xué)習(xí)是有非常大壓力的，只能采取的措施是，選用自己平時(shí)工作中能遇到最多的型號來學(xué)習(xí)，順便了解市場上使用比較多的幾種型號品牌。伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速從一千，一千五，三千不同，我們按使用最多的3000RPM交流伺服來代表。 在實(shí)際使用當(dāng)中，選擇了一臺或者正在使用的一臺伺服是3000RPM，需要的轉(zhuǎn)速是0-3000變速，那么可以通過哪些手段來改變當(dāng)前伺服轉(zhuǎn)速。 伺服速度的調(diào)整需要看是使用什么方式來控制，以及控制方式的選擇，是使用脈沖控制轉(zhuǎn)速，模擬量控制轉(zhuǎn)速還是直接驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部設(shè)定控制調(diào)整速度，對應(yīng)的方式也是不一樣的。 對應(yīng)三種不同的控制方式來總結(jié)一下速度改變： 1 轉(zhuǎn)矩控制，轉(zhuǎn)速是自由的（隨負(fù)載變） 轉(zhuǎn)矩控制是平時(shí)使用比較多的一種控制方式，通過外部模擬量或直接地址賦值來設(shè)定輸出轉(zhuǎn)矩的大小，那么對應(yīng)的速度我們是不一定的，因?yàn)樵O(shè)備老化摩擦系數(shù)的變化，負(fù)載的變化，都會(huì)影響到速度的輸出，這種使用情況下我們基本不會(huì)需要調(diào)整速度，因?yàn)槭亲詣?dòng)調(diào)節(jié)，我們需要的是系統(tǒng)的穩(wěn)定度，持續(xù)長時(shí)間的轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定。 可以通過即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(zhì)的受力有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中，例如繞線裝置或拉光纖設(shè)備，使用伺服的目的是防止纏繞物料的變化改變受力。 2 位置控制，精準(zhǔn)定位，轉(zhuǎn)速與扭矩均可嚴(yán)格控制 位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小，通過脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進(jìn)行賦值。 位置模式可以對速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機(jī)床、印刷機(jī)械等等。 在使用當(dāng)中需要了解PLC或者其他發(fā)送脈沖額定頻率是多少？20KHz，100KHz，200KHz，實(shí)際需要移動(dòng)的距離，對應(yīng)伺服選定的脈沖當(dāng)量，就可以計(jì)算出伺服移動(dòng)到指定位置的上限運(yùn)行速度和時(shí)間。 伺服上線速度是必須計(jì)算出來的，只有選擇合適的伺服型號才能滿足現(xiàn)場的使用要求。 伺服上線運(yùn)行速度=指令脈沖額定頻率×伺服上限速度 伺服控制器一般帶有編碼器，并可接收編碼器接收反饋脈沖，在速度環(huán)上設(shè)定編碼器反饋脈沖頻率， 設(shè)定編碼器反饋脈沖頻率=編碼器周反饋脈沖數(shù)×伺服電機(jī)設(shè)定速度（r/s） 又因?yàn)橹噶蠲}沖頻率=編碼器反饋脈沖頻率/電子齒輪比， 所以也可以設(shè)定“指令脈沖頻率”，來設(shè)定伺服電機(jī)速度。 3、速度模式，轉(zhuǎn)矩是自由的（隨負(fù)載變） 通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn)行定位，但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運(yùn)算用。 速度模式相對位置模式相對應(yīng)，位置信號存在誤差，位置模式的信號由終端負(fù)載檢測裝置提供，減少中間傳動(dòng)誤差，相對增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。 速度控制模式主要采用的是0-10電壓信號來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，模擬量幅值的大小決定了給定速度的大小，正負(fù)決定電機(jī)應(yīng)關(guān)系取決于速度指令增益，在負(fù)載慣量大的場合使用速度模式，需要設(shè)定速度環(huán)增益，讓系統(tǒng)響應(yīng)更迅速。調(diào)整時(shí)需要兼顧設(shè)備的振動(dòng)，不能因?yàn)轫憫?yīng)速度而產(chǎn)生系統(tǒng)振動(dòng)。