一、伺服电机的概述

　　伺服电机是指在伺服系统中操控机械元件作业的发动机，是一种补助电机间接变速装置。伺服电机可使操控速度，方位精度非常准确，能够将电压信号转化为转矩和转速以驱动操控对象。伺服电机转子转速受输入信号操控，并能快速反应，在自动操控系统中，用作履行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和沟通伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速跟着转矩的添加而匀速下降。

二、伺服电机的作业原理

　　1、伺服系统是使物体的方位、方位、状况等输出被控量能够跟随输入方针的恣意改变的自动操控系统。伺服主要靠脉冲来定位，基本上能够这样了解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的视点，然后完成位移，因为，伺服电机本身具备宣布脉冲的功用，所以伺服电机每旋转一个视点，都会宣布对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，一起又收了多少脉冲回来，这样，就能够很准确的操控电机的滚动，然后完成准确的定位，能够到达0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机本钱低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，操控容易，需要保护，但保护不方便，发生电磁干扰，对环境有要求。因而它能够用于对本钱敏感的普通工业和民用场合。无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，滚动滑润，力矩安稳。操控复杂，容易完成智能化，其电子换相方法灵活，能够方波换相或正弦波换相。电机免保护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。

　　2、沟通伺服电机也是无刷电机，分为同步和异步电机，现在运动操控中一般都用同步电机，它的功率范围大，能够做到很大的功率。大惯量，高滚动速度低，且跟着功率增大而快速下降。因而适合做低速平稳运行的应用。

　　3、伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器操控的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下滚动，一起电机自带的编码器反应信号给驱动器，驱动器依据反应值与方针值进行比较，调整转子滚动的视点。伺服电机的精度决定于编码器的精度。沟通伺服电机和无刷直流伺服电机在功用上的区别：沟通伺服要好一些，因为是正弦波操控，转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单，廉价。

三、伺服电机的调试办法

　　1、初始化参数

　　在接线之前，先初始化参数。

　　在操控卡上：选好操控方法；将PID参数清零；让操控卡上电时默认使能信号封闭；将此状况保存，保证操控卡再次上电时即为此状况。

　　在伺服电机上：设置操控方法；设置使能由外部操控；编码器信号输出的齿轮比；设置操控信号与电机转速的份额关系。一般来说，主张使伺服作业中的最大设计转速对应9V的操控电压。比方，UIMOTION是设置1V电压对应的转速，出厂值为500，假如你只预备让电机在1000转以下作业，那么，将这个参数设置为111。

　　2、接线

　　将操控卡断电，连接操控卡与伺服之间的信号线。以下的线是必须要接的：操控卡的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。复查接线没有过错后，电机和操控卡上电。此时电机应该不动，并且能够用外力轻松滚动，假如不是这样，查看使能信号的设置与接线。用外力滚动电机，查看操控卡是否能够正确检测到电机方位的改变，否则查看编码器信号的接线和设置

　　3、试方向

　　对于一个闭环操控系统，假如反应信号的方向不正确，后果肯定是灾难性的。通过操控卡翻开伺服的使能信号。这是伺服应该以一个较低的速度滚动，这便是传说中的“零漂”。一般操控卡上都会有按捺零漂的指令或参数。运用这个指令或参数，看电机的转速和方向是否能够通过这个指令操控。假如不能操控，查看模拟量接线及操控方法的参数设置。承认给出正数，电机正转，编码器计数添加；给出负数，电机反转转，编码器计数减小。假如电机带有负载，行程有限，不要选用这种方法。测试不要给过大的电压，主张在1V以下。假如方向不共同，能够修改操控卡或电机上的参数，使其共同。

　4、抑制零漂

　　在闭环操控过程中，零漂的存在会对操控作用有必定的影响，需将其抑制住。运用操控卡或伺服上按捺零飘的参数，细心调整，使电机的转速趋近于零。因为零漂本身也有必定的随机性，所以，不用要求电机转速近乎为零。

　　5、建立闭环操控

　　再次通过操控卡将伺服使能信号铺开，在操控卡上输入一个较小的份额增益，至于多大算较小，这只能凭感觉了，假如实在不放心，就输入操控卡能允许的最小值。将操控卡和伺服的使能信号翻开。这时，电机应该已经能够依照运动指令大致做出动作了。

　　6、调整闭环参数

　　细调操控参数，保证电机依照操控卡的指令运动，这是必须要做的作业，而这部分作业，更多的是经验，这儿只能从略了。