進給伺服驅動系統(進給伺服系統的系統增益)

１.系統增益的概念和意義

系統增益KS（也稱為速度增益，開環增益）是進給伺服系統的重要性能參數，定義為可以由單位位置誤差△D控制的速度F，其尺寸為1。 /秒：

KS=F /△D（1/sec）（1）

圖1傳遞函數的簡化框圖

圖1：KN框是位置控制設備的傳遞函數，KN是位置環增益（用于比例調節），KA框是速度控制設備的傳遞函數，KA是速度環增益。 KM/S框是伺服電機的傳遞函數，KM是電動機的增益因子，L /2π框是機器執行單元的傳遞函數，L是驅動螺桿的螺距，KfP框是傳遞位置控制單元的功能，KN位置檢測它是一個比例系數，進給伺服系統的傳遞函數如下。

2. KS對系統動態性能（速度，加速度）的影響

系統的位置輸入和位置輸出之間的關系

在進料過程中輸入的位置可以認為是系統的傾斜激勵。

討論

系統增益KS越大，時間常數越小，達到指令速度的時間越短。換句話說，系統響應速度快或系統靈敏度高。

系統的加速度與系統增益KS成正比。換句話說，系統增益越大，加速度越大。系統啟動后，瞬時加速度為

當然，啟動時KS越大，系統響應速度越快，但是對系統的影響也將更大，尤其是對于慣性較大的系統。同樣，過多的加速度會導致系統超調，從而導致系統不穩定。因此，系統增益KS不能太大。

3. KS與后續誤差△D的關系

系統上的以下錯誤是：

當速度恒定時，系統增益KS越大，系統的正常位置誤差就越小，即系統跟蹤誤差小或跟蹤精度高。

總之，確定值時必須折衷考慮三個因素：系統靈敏度，系統增益KS和系統加速度。只有這樣，系統才能實現更好的動態性能。

4.如何在數控系統中選擇和設置KS

KS基本選擇方法

在工程調試中，可以通過以下方式選擇KS。

Mm，ML：分別為電動機輸出轉矩和負載轉矩，GDm，GDL：分別為電動機轉子和負荷等效飛輪慣性。

如何設置 KS

您可以在上一個派生中看到它。

中：KA，KM，L /2π是在選擇CNC系統，伺服系統，機械系統后確定的，KN用作可調參數，用戶可以根據具體條件選擇滿足穩定性的條件。系統和速度要求。通常，可以在CNC系統或伺服驅動器中設置KN。