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伺服控制 —— 控制精度

       控制精度可以通过四个指标进行评估:

  1.  

    瞬时静态误差:

    这种误差是由伺服阀的误差引起的,通常在瞬间产生。例如,伺服阀分辨率和滞环以及由于负载变化引起的压力增益偏差等。

  2.  

    长期静态误差:

    这是由温度漂移、伺服阀组件磨损等因素引起的。在最坏的情况下,所有误差都会在伺服阀样本中累加在一起。

  3.  

    积分的使用:

    积分器通常用于消除长期的静态误差。在时间平均的基础上,积分器将产生接近于零的控制误差。然而,这并不意味着静态误差始终为零(静态误差的平均值为0)。即使可以迅速进行校正,仍然可能出现类似于瞬时的静态误差(瞬时误差是瞬间的偏差信号)。

  4.  

    峰峰值误差(抖动):

    在静态和低频工作时,可能会出现高频抖动。这种情况通常是由于机械设计不合理、缸(或阀芯)摩擦力过大、游隙以及电信号噪声等原因导致的非线性误差。



    注意:

    1.控制器无法观察到任何测量形式的误差。测量误差应该叠加到控制器的总误差上。传感器误差通常属于长期误差;例如由于温度漂移。

    2.实际上,对于电反馈阀,阀总的瞬时误差可能约为1%,甚至更低。长期误差可能高达10%,但一般情况下约为5%(即使有稳态误差,也并不影响阀的工作。因为电路板的PID模块会给出相应的偏差信号予以纠正)

    3.可以通过积分作用(在某些情况下)或速度前馈(后面会重点介绍)在某种程度上消除跟随误差。

    斜坡信号,是一阶有差系统,通过增加积分环节,可以消除跟随误差。但是系统的阶数不能太高,否则容易引起不稳定。

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