美國AB伺服控制器的四種控制方式

　　數控機床中伺服驅動器控制按其結構可分成開環控制和閉環（半閉環）控制。如果詳細分類，開環控制又可分為普通型和反饋補償型，閉環（半閉環）控制也可分為普通型和反饋補償型。[1]

　　折疊反饋補償型開環控制

　　開環系統的精度較低，這是由于伺服驅動器的步距誤差、起停誤差、機械系統的誤差都會直接影響到定位精度。應采用補償型進行改進，這種系統且有開環與閉環兩者的優點，即具有開環的穩定性和閉環的精確性。不會因為機床的諧振頻率、爬行、失動等引起系統振蕩。反饋補償型開環控制不需要間隙補償和螺距補償。

　　折疊閉環控制

　　由于開環控制的精度不能很好地滿足機床的要求，為了提高伺服驅動器的控制精度，最根本的辦法是采用閉環控制方式。即不但有前身控制通道，而且有檢測輸出的反饋通道，指令信號與反饋信號比較后得到偏差信號，形成以偏差控制的閉環控制系統。

　　折疊半閉環控制

　　對于閉環控制系統，合理的設計可以得到可靠的穩定性和很高的精度，但是直接測量工作臺的位置信號需要用如光柵、有磁尺或直線感應同步器等安裝、維護要求較高的位置檢測裝置。通過對傳動軸或絲杠角位移的測量，可間接地獲得位置輸出量的等效反饋信號。由于這部分傳動引起的誤差不能被閉環系統中不包含從旋轉軸到工作臺之間的傳動鏈，因此這部分傳動引起的誤差不能被閉環系統自動補償，所以稱這種由等效反饋信號構成的閉環控制系統為半閉環伺服驅動器，這種控制方式稱為半閉環控制方式。

　　折疊反饋補償型的半閉環控制

　　這種伺服驅動器控制補償原理與開環補償系統相同，由旋轉變壓器和感應同步器組成的兩套獨立的測量系統均以鑒幅方式工作。該系統的缺點是成本高，要用兩套檢測系統，優點是比全閉環系統調整容易，穩定性好，適合用做高精度大型數控機床的進給驅動。

　　現代伺服驅動器均已微計算機化，大部分提供自動增益調整( autotuning)的功能，可應付多數負載狀況。在參數調整時，可先使用自動參數調整功能，必要時再手動調整。

　　AB事實上，自動增益調整也有選項設置，一般將控制響應分為幾個等級，如高響應、中響應、低響應，用戶可依據實際需求進行設置。

　　位置比例增益

　　1、設定位置環調節器的比例增益；

　　2、設置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數值太大可能會引起振蕩或超調；

　　3、參數數值由具體的伺服系統型號和負載情況確定。

　　位置前饋增益

　　1、設定位置環的前饋增益；

　　2、設定值越大時，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越小；

　　3、位置環的前饋增益大，控制系統的高速響應特性提高，但會使系統的位置不穩定，容易產生振蕩；

　　4、不需要很高的響應特性時，本參數通常設為0表示范圍：0~100%。

　　速度比例增益

　　1、設定速度調節器的比例增益；

　　2、設置值越大，增益越高，剛度越大。參數數值根據具體的伺服驅動系統型號和負載值情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設定值越大；

　　3、在系統不產生振蕩的條件下，盡量設定較大的值。

　　速度積分時間常數

　　1、設定速度調節器的積分時間常數；

　　2、設置值越小，積分速度越快。參數數值根據具體的伺服驅動系統型號和負載情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設定值越大；

　　3、在系統不產生振蕩的條件下，盡量設定較小的值。

　　速度反饋濾波因子

　　1、設定速度反饋低通濾波器特性；

　　2、數值越大，截止頻率越低，電機產生的噪音越小。如果負載慣量很大，可以適當減小設定值。數值太大，造成響應變慢，可能會引起振蕩；

　　3、數值越小，截止頻率越高，速度反饋響應越快。如果需要較高的速度響應，可以適當減小設定值。

　　最大輸出轉矩設置

　　1、設置伺服電機的內部轉矩限制值；

　　2、設置值是額定轉矩的百分比；

　　3、任何時候，這個限制都有效定位完成范圍；

　　4、設定位置控制方式下定位完成脈沖范圍；

　　5、本參數提供了位置控制方式下驅動器判斷是否完成定位的依據，當位置偏差計數器內的剩余脈沖數小于或等于本參數設定值時，驅動器認為定位已完成，到位開關信號為 ON，否則為OFF；

　　6、在位置控制方式時，輸出位置定位完成信號，加減速時間常數；

　　7、設置值是表示電機從0~2000r/min的加速時間或從2000~0r/min的減速時間；

　　8、加減速特性是線性的到達速度范圍；

　　9、設置到達速度；

　　10、在非位置控制方式下，如果電機速度超過本設定值，則速度到達開關信號為ON，否則為OFF；

　　11、在位置控制方式下，不用此參數；

　　12、與旋轉方向無關。