伺服追随误差-(1)观念

伺服马达的 追随误差 意指 收到的命令与实际位置的差,即:

追随误差 = 命令位置 - 实际位置

一般而言,在增益调整良好的状况下,追随误差的特性为:

  1. 马达停止时:误差几乎为 0
  2. 做加减速时:误差很大
  3. 等速运转时:误差中等


以梯形加减速进行定位得到的图形如下:两端速度为0时追随误差也近乎0,中间运转时误差就变大!

伺服系统的追随误差观察

[图一]伺服运转时的追随误差

在实际应用中,如果是点对点运动,运动程序会等伺服停止后的定位完成信号输出,才进行后续的动作,所以追随误差并不会造成大问题,因为停止后就几乎没有误差了!然而,若是电子凸轮(主/从轴追随)的应用时,就必须尽量减少追随误差,否则彼此间的相位就会产生偏离,使整体的加工精度打折扣!例如 包装机的送膜轴与切刀轴,就必须要求运转时与主轴没有相位差,否则势必影响成品的包装效果.

若要减少追随误差,以伺服控制而言必须加大增益,但可能造成刚性过大,牺牲了稳定性!由于电子凸轮这类的应用,机台常常都是以皮带与鍊条来带动,刚性较差,伺服增益想要调高并不容易!解决方式可以从 命令补偿 与 增益调整 双管齐下比较容易达成,请参考文章:伺服追随误差(2)-台达伺服消除追随误差的方法


 


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