模拟式交流伺服控制系统

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模拟式交流伺服控制系统
交流伺服系统按其指令信号与内部的控制形式，可以分为模拟式伺服与数字式伺服两类。初期的交流伺服系统一般是模拟式伺服系统，而目前使用的交流伺服通常都是全数字式交流伺服系统。典型的交流模拟伺服系统原理如图 5-6 所示。系统的工作过程简述如下：
速度给定指令 VCMD 来自数控系统；来自检测元件(通常为脉冲编码器)的信号经 F/V 变换后作为系统的速度反馈信号 TSA；它们经比较、放大后输出速度误差信号。速度误差信号再经调节器放大，作为转矩指令输出。转矩指令信号通过乘法器，分别与转子位置计算回路中输出的 sinθ和 sin(θ－240°)算子相乘，其乘积作为电流指令信号输出。电流指令又与电流反馈信号相比较后，产生电流误差信号，电流误差信号经放大，输出到 PWM 控制回路，进行脉宽调制控制。脉宽调制信号通过功率晶体管与电源回路的逆变，形成三相交流电，控制交流伺

图 5-6 交流模拟伺服系统原理图
服电动机的电枢。图 5-6 中的虚线框，在实际系统中，通常为集成一体的专用大规模集成电路。在 FANUC 常见的交流伺服驱动中，其中一片型号为 AF20，它包括两个乘法器和一个转子位置计算回路；另一片型号为 MB63137，它包括 PWM 控制回路和脉冲编码器的接收回路。图 5-7 为交流模拟伺服系统的简化框图。