12月17日，“2021年中國(guó)運(yùn)動(dòng)控制/直驅(qū)產(chǎn)業(yè)高峰論壇”在深圳隆重舉行，五百多名業(yè)內(nèi)人士匯聚一堂，共謀行業(yè)發(fā)展大計(jì)。在主論壇上，哈爾濱工業(yè)大學(xué)副院長(zhǎng)楊明教授以“伺服位置系統(tǒng)三個(gè)問(wèn)題的思考”為主題，從振動(dòng)機(jī)理、控制架構(gòu)選擇及機(jī)電混合模型三個(gè)方面梳理了他對(duì)位置伺服系統(tǒng)的探索與思考。

為什么速度諧振抑制

與定位抖振抑制的

濾波環(huán)節(jié)放置位置不同？

為什么伺服系統(tǒng)

要采用三環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)，

可不可以采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)?

為什么仿真模型中

都是電氣和控制信號(hào)，

而沒(méi)有真正的機(jī)械模型?

······

劃重點(diǎn)：

1、為什么速度諧振抑制與定位抖振抑制的濾波環(huán)節(jié)放置位置不同？

因?yàn)槎叩恼駝?dòng)抑制本質(zhì)不同。速度環(huán)的振動(dòng)抑制本質(zhì)是恢復(fù)系統(tǒng)穩(wěn)定，因此濾波位置放在轉(zhuǎn)矩指令處；位置環(huán)的振動(dòng)抑制本質(zhì)是對(duì)消閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)，因此濾波位置放在在位置指令處。

2、為什么伺服系統(tǒng)要采用三環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)，可不可以采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)?

伺服系統(tǒng)可以直接采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，不過(guò)需要增加相位超前及低通環(huán)節(jié)保證穩(wěn)定。雙環(huán)結(jié)構(gòu)具有位置跟蹤精度、頻響更高，高頻噪音抑制能力強(qiáng)，參數(shù)整定簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，不過(guò)，與三環(huán)結(jié)構(gòu)相比，其穩(wěn)定性較差，且無(wú)法對(duì)速度進(jìn)行直接控制。

3、為什么仿真模型中都是電氣和控制信號(hào)，而沒(méi)有真正的機(jī)械模型?

由于簡(jiǎn)化機(jī)械模型分析和處理更容易，且越貼近真實(shí)的模型,仿真速度越慢，耗費(fèi)時(shí)間，加之傳統(tǒng)伺服中，控制器和驅(qū)動(dòng)器為分離式架構(gòu)，因此仿真模型中都是電和控制信號(hào)，沒(méi)有真正的機(jī)械模型。

4、機(jī)電混合模型聯(lián)合仿真未來(lái)方向如何？

由于傳統(tǒng)分離式架構(gòu)已逼近性能極限，機(jī)電混合有望進(jìn)一步提升性能，驅(qū)控-一體化SoC平臺(tái)為機(jī)電的混合建模與控制提供可能性；計(jì)算機(jī)能力提升，機(jī)電混合提供了更真實(shí)的仿真結(jié)果。

他還提到，未來(lái)將重點(diǎn)關(guān)注伺服系統(tǒng)三個(gè)方面，一是免調(diào)試功能，實(shí)現(xiàn)諧振抑制環(huán)節(jié)的智能化配置；二是復(fù)合式控制架構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合自動(dòng)匹配；三是結(jié)合運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)械負(fù)載聯(lián)合仿真，摩擦、間隙、多慣量系統(tǒng)。