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2014-11-19 16:31| 发布者: admin| 查看: 1272| 评论: 0

摘要: 通过相关的分析可知,机械传动系统的性能与系统本身的阻尼比ξ、固有频率ωn有关。ωn 、ξ又与机械系统的结构参数密切相关。因此,机械系统的结构参数对伺服系统的性能有很大影响。 一般的机械系统均可简化为二阶系统 ...

      通过相关的分析可知,机械传动系统的性能与系统本身的阻尼比ξ、固有频率ωn有关。ωn 、ξ又与机械系统的结构参数密切相关。因此,机械系统的结构参数对伺服系统的性能有很大影响。
       一般的机械系统均可简化为二阶系统,系统中阻尼的影响可以由二阶系统单位阶跃响应曲线来说明。由图1可知,阻尼比不同的系统,其时间响应特性也不同。?
1. 阻尼的影响
(1) 当阻尼比ξ=0时,系统处于等幅持续振荡状态。
(2) 当ξ≥ 1时,系统为临界阻尼或过阻尼系统。
(3) 当0<ξ<1时,系统为欠阻尼系统。

图1 二阶系统单位阶跃响应曲线

2. 摩擦的影响
       当两物体产生相对运动或有运动趋势时,其接触面要产生摩擦。摩擦力可分为粘性摩擦力Fv、库仑摩擦力Fc和静摩擦力Fs三种,方向均与运动方向相反。图2—4反应了三种摩擦力与物体运动速度之间的关系。

图2 摩擦力—速度曲线

摩擦对伺服系统的影响主要有:
       (1)摩擦引起动态滞后和系统误差
       (2)摩擦引起的低速爬行
3. 结构弹性变形
       当伺服电动机带动机械负载按指令运动时,机械系统所有的元件都会因受力而产生程度不同的弹性变形。
       当机械系统的固有频率接近或落入伺服系统带宽之中时,系统将产生谐振而无法工作。
4. 惯量的影响?
       惯量大,系统的机械常数大,响应慢。
5. 传动间隙对系统性能的影响
       这些间隙对伺服系统性能有很大影响,下面以齿轮间隙为例进行分析。

图3典型转台伺服系统框图

(1) 闭环之外的齿轮G1、G4的齿隙对系统稳定性无影响,但影响伺服精度。
(2) 闭环之内传递动力的齿轮G2的齿隙对系统静态精度无影响,这是因为控制系统有自动校正作用。
(3) 反馈回路上数据传递齿轮G3的齿隙既影响稳定性,又影响精度。

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