电机的种类伺服电机的心跳三种控制方式让它翱翔
导语：电机控制的三种方式，每一种都有其独特之处，选择哪一种取决于客户的需求和运动功能的要求。
速度控制与转矩控制通常采用模拟量输入进行调节，而位置控制则通过脉冲信号来实现。具体使用哪种控制方式，需要根据客户的要求来决定。如果没有对速度或位置有严格要求，只需输出恒定转矩，那么转矩模式将是最佳选择。
如果对位置和速度有一定的精度要求，但不太关心实时转矩值，则使用速度或位置模式更为合适。此外，上位系统具备良好闭环控制能力时，采用速度控制效果会更佳。而对于不太高要求或者缺乏实时性需求的情况下，位置控制方式较为适宜。
从伺服驱动器响应速度来看，转矩模式具有最小运算量且对信号响应最快；而在位置模式下，运算量最大，对信号响应最慢。对于动态性能有较高标准的应用场景中，要能即时调整电机状态。在这种情况下，如果操作系统运行效率低（如PLC或低端运动），则推荐使用位置方式；若操作系统较快，可以采纳速度方式，将位置环移至上位，以减轻驱动器负担提升效率（类似大部分中、高端运动）；甚至可以考虑采用转矩方式，使得上位完全接管所有环节，这通常只限于高端专用，并且当此时点可无需伺服电机存在。
一般来说，一款好的伺服驱动器往往声称自己做得最好，但现在有一个直观比较方法——响应带宽。当在转矩或速控环境中，用脉冲发生器提供方波给电机，让它持续正反旋并逐渐增加频率，在示波器上显示扫频信号，当包络线顶点达到最高值70.7%表示失步，此刻频率水平就能展现出谁产品强劲。一般型数控流程环能达1000Hz以上，而速控仅可达几十赫兹。
1、转矩管理：通过模拟输入设定轴力，或直接地址赋值设置输出力度，如10V=5Nm，当设定5V时输出2.5Nm，可随即改变模拟设定以改变力度大小，或通讯修改地址实现。主要用于缠绕放卷装置，如饶线设备及拉光纤工具，其目标是在不同半径变化下保持材质受力稳定。
2、位移掌握：通过脉冲频率确定旋轉速，由脉冲个数定义角度，有些伺服还允许直接通信指定速/位移。此种精确性使其广泛应用于机械自动化、印刷技术等领域。
3、速变管理：模拟输入或脉冲频率均可调节旋轉速，在拥有外部PID环闭回自我调整条件下，更支持基本位移维持。但必须将编码信息反馈至主处理以辅助计算。此处同样支持直接负载外环检测位移信号，从而减少误差增强精度。
4、三圈谈论：传统伺服制御常涉及三个循环PID调节体系内置，即当前内层为流程圆由内部驱动执行，不依赖其他设备以避免误差累积，该圆体负责产生所需力量由此影响方向。第二圈—工作圈—通过编码读取数据进行PID修正，同时输出作为第一圈预先设定的指令。这两个共同作用保证了顺序移动且准确到达目的地。而第三圆—姿势圆—构建连接两者之间亦可能建立在终端与编码阅读器间，以便基于实际需求灵活配置。这一逻辑决定了三轮同时发挥作用下的最大运算与反应时间延迟相比单一利用任何一个周期表现更加缓慢。
