伺服控制系統的主要指標

衡量伺服控制系統性能的主要指標系統精度、穩定性、響應特性、工作頻率四大方面，特別在頻帶寬度和精度方面。

頻帶寬度簡稱帶寬，由系統頻率響應特性來規定，反映伺服系統的跟蹤的快速性。帶寬越大，快速性越好。伺服系統的帶寬主要受控制對象和執行機構的慣性的限制。慣性越大，帶寬越窄。一般伺服系統的帶寬小于15赫，大型設備伺服系統的帶寬則在1～2赫以下。自20世紀70年代以來，由于發展了力矩電機及高靈敏度測速機，使伺服系統實現了直接驅動，革除或減小了齒隙和彈性變形等非線性因素，使帶寬達到50赫，并成功應用在遠程導彈、人造衛星、精密指揮儀等場所。伺服系統的精度主要決定于所用的測量元件的精度。因此，在伺服系統中必須采用高精度的測量元件，如精密電位器、自整角機和旋轉變壓器等。此外，也可采取附加措施來提高系統的精度，例如將測量元件（如自整角機）的測量軸通過減速器與轉軸相連，使轉軸的轉角得到放大，來提高相對測量精度。采用這種方案的伺服系統稱為精測粗測系統或雙通道系統。通過減速器與轉軸嚙合的測角線路稱精讀數通道，直接取自轉軸的測角線路稱粗讀數通道。

交流伺服系統性能指標

位置伺服系統的主要控制目標是輸出值迅速跟蹤指令值的變化。應用場合不同，對伺服系統的具體要求也會有所差異，但是大體要求是基本一致的，具體來說，在機電一體化產品中，對伺服系統的性能指標要求主要包括

（1）定位精度

系統最終定位點與指令目標值之間的靜態誤差即為定位精度，定位精度是評價位置伺服系統定位準確度的一個關鍵指標。對自帶碼盤、性能優異的交流伺服系統而言，應當滿足±1個脈沖的定位精度要求。

（2）調速范圍

即電機最高轉速與最低轉速之比，用D表示。

（3）調速靜態特性?

對絕大多數負載來說，機械特性越硬，負載變化時速度瞬態變化越小，工作越穩定，所以希望機械特性越硬越好。

（4）調速動態特性

動態特性，即速度變化的暫態特性，主要包括兩個方面：一為升速和降速過程是否快捷、靈敏且無超調。這就要求電機轉子慣量小，轉矩/慣量比大，單位體積有較大的電機轉矩輸出。二是當負載突增突減時，系統的轉速能否自動調節而迅速恢復。

伺服控制系統的技術要求

1.系統精度

伺服系統精度指的是輸出量復現輸入信號要求的精確程度，以誤差的形式表現，可概括為動態誤差，穩態誤差和靜態誤差三個方面組成。

2.穩定性

伺服系統的穩定性是指當作用在系統上的干擾消失以后，系統能夠恢復到原來穩定狀態的能力;或者當給系統一個新的輸入指令后，系統達到新的穩定運行狀態的能力。

3.響應特性

響應特性指的是輸出量跟隨輸入指令變化的反應速度，決定了系統的工作效率。響應速度與許多因素有關，如計算機的運行速度，運動系統的阻尼和質量等。

4.工作頻率

工作頻率通常是指系統允許輸入信號的頻率范圍。當工作頻率信號輸入時，系統能夠按技術要求正常工作;而其它頻率信號輸入時，系統不能正常工作。