彩鋼壓瓦機交流伺服系統的發展與差距
一、交流伺服系統簡介
“伺服”一詞來自英文單詞Servo的音譯，是指運動系統按照人們的外部指令要求進行運動。隨著科技的發展，伺服系統從一開始的液壓模式發展到目前的電氣模式。電氣伺服系統主要由伺服電機、反饋和控制裝置組成。其中伺服電機是運動的主要執行部件。隨著交流伺服電機技術的進步，伺服系統的主導執行電機的直流電機逐步為交流電機取代。控制裝置的主要作用是伺服系統的閉環控制，主要是力矩、速度和位置等。
二、彩鋼壓瓦機交流伺服系統的發展現狀
1、交流伺服系統的分類
首先，交流伺服系統按照接受和處理指令信號的方式可分為以下三類：模擬式伺服系統、數字模擬混合式伺服系統和全數字式伺服系統。其次，按照伺服系統的伺服電機來分也可以分為兩類，一是利用永磁同步伺服電機組成的伺服系統，二是用鼠籠式異步電機構成的伺服系統。
2、目前彩鋼壓瓦機交流伺服系統相關產品的概況和性能分析
隨著交流伺服系統在國民經濟中的應用日趨廣泛，目前市場上與交流伺服系統相關的產品種類日益，從交流伺服電機、變頻器、各類伺服控制器到車間和廠級監控工作站等一應俱全。
(1)伺服電機
目前市場上的彩鋼壓瓦機伺服電機按照容量可以分為超小型、小型、中型和大型。由于永磁材料制造技術不斷提高，以鉚鐵硼為代表的新型永磁材料被用于永磁伺服電機的制造。由于該型永磁材料各方面的性能，同時交流伺服電機也采用了的結構設計。此外，的交流伺服電機還采用了更的位置編碼器，雖然信號線減少為5根，但是通信速率、通信周期、數據長度和分辨率等指標卻有較大提高。這些新材料的應用使得伺服電機在體積不斷縮小的情況下，性能卻大幅度的提升。
(2)伺服控制器
由于傳統的模擬控制存在系統調試困難、易產生漂移、不易復雜計算，無法實現現代控制算法等缺點，隨著伺服系統的發展，傳統的模擬控制逐步為采用全數字化結構，伺服控制系統以現代矢量控制思想實現了電流向量的幅值控制和相位控制的現代伺服系統取代。其的技術和工藝主要有以下幾方面：①現代伺服系統一般采用將控制算法固化在硬件環路中的方式利用硬件來進行電流環控制，減少了主CPU的運算量。并采用高速的d-q軸變換電流單元提高了轉矩控制精度，了系統在穩態及瞬態運行時都具有良好性能。②的伺服控制器采用了具有脈沖編碼器倍增功能，使伺服系統位置控制的整定時間大為縮短。③利用速度實時檢測控制算法來提高伺服電機的低速性能，進一步降低了速度波動和轉矩波動。同時采用在線自動鎖定功能，縮短了調試時間，增加了操作的便利性。④的伺服控制器采用了全閉環的控制方式，使伺服控制器能夠對系統各個部分的運動誤差通過計算進行的修正。⑤由于精簡指令計算機系統技術的應用，使主CPU的數據處理能力提高到32位，運算處理速度大為加快，精度也有大幅度的提高。
(3)上位控制群的廣泛應用
隨著科技的發展和生產工藝的提高，彩鋼壓瓦機工業生產對于機械化設備的高速度、和小型化的要求越來越高，因此上位機控制群的應用越來越廣泛。這種控制系統具有可從上層直連到底層的通用輸入、輸出控制單元以及視覺傳感系統。編程語言可按照用戶要求進行選擇和配置。可廣泛應用于各種工業機械，性價比很高。
三、我國交流伺服系統的主要差距
交流伺服系統的性能指標主要包括調速范圍、定位精度、穩速精度、動態響應和運行穩定性等五方面。我國現階段的伺服系統與水平還有的差距。首先，伺服電機的響應頻率已經高達900Hz，而國產的絕大部分產品的頻率都在200~500Hz，差距是非常明顯的。其次，國產產品在系統運行的穩定性方面和世界水平也存在較大差距。由于對伺服控制技術的封鎖，使得以軟形式進行伺服控制的伺服系統的核心技術與世界水平存在較大的差距，嚴重制約了我國伺服系統的發展，因此的永磁同步電機伺服控制技術已經成為這一當前為迫切的任務之一。
