伺服剛度

伺服驅動系統中,假定檢測器的誤差是零,負載停止在零狀態。在這種狀態下,如果相反地對驅動電動機輸出軸加負載力矩,停止位置也就隨之發生變化,若加的負載力矩超過驅動電動機可輸出的轉矩,則將無限的變位。若取消負載,系統又回到原來的停止點。因此,伺服機構的驅動電動機為了得到輸出轉矩,必須有某種程度的旋轉變位。這樣,伺服機構帶有彈資那樣的性質。我們把這種特性叫做伺服剛度或者叫做轉矩增益(位置迴路增益和轉矩常數的積)。

基本介紹

• 中文名：伺服剛度
• 外文名：servo stiffness
• 別稱：轉矩增益

伺服剛度引起的失動

如果考慮把這樣的驅動電動機和工作檯機構結合使用的情況,若工作檯的滑動面上有摩擦,由於它在定位停止點成為驅動電動機的負載力矩,所以驅動電動機不得不停在離指令值稍前一點的轉角位置上。也就是說,指令位置和機械位置離開少許。這種現象就是由伺服剛度引起的失動。

另外,以一定速度進給時,雖然產生取決於速度迴路增益的固定偏差,但是,如果再加上動摩擦等外部負載,則只與伺服剛度所引起的固定偏差相加即可,若這些負載隨著移動而變動時,則就會產生所謂進給不均勻的現象。

伺服剛度和機械剛度的失動量

伺服驅動系統,除有純粹的齒隙外,還有由於機剛度和伺服剛度所產生的失靈區。我們將包含這種失靈區和齒隙叫做失動。如果把這個驅動系統換成彈簧一質量系,則如圖所示,成為兩個剛度串聯。因此,它們的剛度總和K_r0和失動量的總和△_r0可用下式表示。

失動量的總和

伺服系統的失動量

機械系統的失動量

式中F:負荷力。

K_e：機械系統綜合剛度。

K_s:伺服剛度。

K_ro:剛度的總和。