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伺服电动缸的全闭环控制与半闭环控制

在机电一体化产品中，常常要求对伺服电动缸的运动速度和位置加以控制，这往往归结为 对驱动机构运动的伺服电动缸进行速度和位置控制。下面，就结合电动缸的控制技术来说明 实际应用中经常遇到的几个基本概念。

位置指令表示要求交流伺服电机驱动的机构所期望达到的位置目标值，位置的实际值由 位移传感器或激光传感器来检测。如果位置检测器能直接检测出运动机构的位置，并把位置 信息反馈到输入端和位置指令进行比较，将其差值进行放大，控制伺服电机转矩，并控制位 置向目标点移动，这样的闭环控制在工程上常称为全闭环控制。如果位置检测器安装在伺服 电机轴上，通过检测电动机袖的角位移，间接地反映出运动机构的实际位置，这种方式构成 的闭环控制，通常称为半闭环控制。

为了在伺服系统中获得高精度的控制品质，能直接检测伺服电动缸活塞杆的实际位 置和实际速度，并作为反馈信息送入到系统的输入端与指令值进行比较。但实际上，伺服电动缸冶金行业，在伺服电动缸的前端上安装位置和速度检测器是困难的。另外，连接伺服电机的机械耦合器、变速 机构、旋转轴等是否连接得很好，摩擦阻力的变化等复杂因素，伺服电动缸导轨，也可能使伺服系统的稳定性 变坏。因此，在实际中，大都在伺服电机轴的非负载侧安装位置和速度检测器，什么是电动缸，取得反馈信 息．构成半闭环控制。反馈信息检阅点到实际执行机构之间的位置与速度就依靠机械装置本 身的精度来保证了。

对伺服系统来说，判断控制品质的好坏主要有以下三个方面：控制精度：输出量是否控 制在目标值所允许的误差范围内？快速性：输出量是否快速而准确地响应控制命令？响应速 度、服踪控制命令的能力如何？稳定性：伺服系统是否稳定？稳定是控制系统正常工作的前 提。

综合因素，热处理设备电动缸，当我们设计伺服电动缸时，也要从多方面角度考虑。这样才能得到的工作效率。

电动缸解决传统气缸的振动问题

近年来，随着工业自动化生产线要求的不断提高，电动缸已慢慢进入了气动领域。电动缸相比于传统气缸具有明显的优势。不但省去了传统气缸的管路和电磁阀，没有漏气和维护的烦恼，并且通过速度的实时控制，消除了传统气缸的振动问题。

1. 速度可控

传统气缸通过调节安装在气缸两侧的单向节流阀以实现速度的控制。这种速度控制方式只适合在对速度值要求不高的场合。并且速度受到空压机压力的大小以及电磁阀和通气孔孔径的大小的影响。而电缸通过控制输出电流的频率的高低 来控制其运行速度，并且具有连续可调的优势，反应速度快，通过反馈系统对速度进行控制。

2.终点缓冲控制，无冲击

一般当气缸的活塞运动速度较高时（1m/s左右），在行程的末端讲会猛烈撞击气缸的前后端盖，容易引起气缸的振动和损坏。所以一般在端部安装缓冲装置（橡胶垫），以减少或消除端部撞击。或在气缸端部设置小的密闭空间，使动能转换为压力能。而电缸通过微处理器实时检测位置，并控制其速度的大小。当运动到端部位置时，迅速降低其运行速度，实现终点缓冲控制。

3．可任意加入中间定位点

气缸擅长做往复直线运动，也可以加入中间定位点，主要靠电磁阀，控制器和挡块组成，但定位的精度不高，只有0.5mm，也只能达到0.1mm。对于要求要多定点定位的用户来说，气缸远远不能满足他们的要求。而电缸能根据客户的需求在运动行程内任意位置加入任意数量的中间停止点。在精度方面，电缸也有的优势，控制精度可以达到0.02mm。