伺服電機的三環控制是什么?
伺服電機為了達到生產的精準控制,電機一般采用三環控制,這主要是為了使伺服電機系統形成閉環控制，所謂三環就是3個閉環負反饋PID調節系統。電壓映射電流變化，電流映射轉矩大小，轉矩大小映射轉速的變化，轉速同時又映射了位置的變化，三環控制是考慮電氣與物理融合。以達到非常精準，可靠的控制。
一、三環控制原理
1、首先是電流環，此環完全在伺服驅動器內部進行，通過霍爾裝置檢測驅動器給電機的各相的輸出電流，負反饋給電流的設定進行PID調節，從而達到輸出電流盡量接近等于設定電流，電流環就是控制電機轉矩的，所以在轉矩模式下驅動器的運算最小，動態響應最快。
2、第二環是速度環，通過檢測的伺服電機編碼器的信號來進行負反饋 PID 調節，它的環內 PID 輸出直接就是電流環的設定，所以速度環控制時就包合了速度環和電流環，換句話說任何形式都必須使用電流環，電流環是控制的根本，在速度和位置控制的同時系統實際也在進行電流(轉矩)的控制以達到對速度和位置的相應控制。
3、第三環是位置環，它是最外環，可認在驅動器和伺服電機編碼器間構建也可以在外部控制器和電機編碼器或最終負載間構建，要根據實際情況來定。由于位置控制環內部輸出就是速度環的設定，位置控制模式下系統進行了所有 3 個環的運算，此時的系統運算量最大，動態響應速度也最慢。
二、影響控制的因素
1、速度環主要進行PI(比例和積分)，比例就是增益，所以我們要對速度增益和速度積分時間常數進行合適的調節才能達到理想效果。
2、位置環主要進行P(比例)調節。對此我們只要設定位置環的比例增益就好了。當進行位置模式需要調節位置環時，最好先調節速度環，位置環、速度環的參數調節沒有什么固定的數值，要根據外部負載的機械傳動連接方式、負載的運動方式、負載慣量、對速度、加速度要求以及電機本身的轉子慣量和輸出慣量等等很多條件來決定，調節的簡單方法是在根據外部負載的情況進行大體經驗的范圍內將增益參數從小往大調，積分時間常數從大往小調，以不出現震動超調的穩態值為最佳值進行設定。
本文關鍵詞：三環控制,伺服電動缸
南京默凱尼克機電有限公司專業生產研發伺服電動缸的電動缸廠家，主導產品包括各類伺服電動缸、六自由度運動平臺、多自由度仿真平臺等。應用于娛樂行業(多自由度模擬仿真)、工業行業(機械自動化生產線)、軍工行業(模擬飛行器)等行業，歡迎各界人士聯系洽談！
南京默凱尼克機電有限公司
咨詢熱線：13905180520
