【伺服電機精講】從零到精通!這絕對是講的最強的伺服電機教程!帶你吃透伺服電機的工作原理、核心參數、三種控制模式,慣量匹配、選型計算!帶你少走99%的彎路! P4 - 4.伺服【三環】控制!
2026年11月7日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細講解了伺服電機中核心的「三環控制」機制,分析了電流環、速度環與位置環的運作原理及其相互關係,並探討了剛性增益(Gain)對電機穩定性與噪音的影響。
接下來要講的是帶電的部分
俗稱的三環
我們剛纔講的就是B環
我們剛纔講的這個就是B環
而三環又是有三種環
共同組成的這個大環
不用知道是怎麼實現的
但是你要知道
它有什麼術語就知道了
首先第一個環
指的是B環
B環包含哪些東西呢
執行 識別 糾正
哈嘍 好久不見
還真好久不見了
執行 識別 糾正
它要包含這些功能
才能說是一個完整的環
那你不能說光識別不糾正
對吧
你說我眼睜睜地看着它
走上了岔路口
走上了彎路
我還不糾正它
那也搞不人計了
所以三環有哪三環
首先我們第一層基礎環
叫做電流環
電流環是幹嘛的呢
它通電才能動啊家人們
你們想過一個問題
這個伺服電機
它要通電才能動啊
它不通電怎麼動啊
所以電的物理量變化
意味着電機的力學輸出變化
電的物理量變化
意味着電機的輸出的
電機輸出的力學變化
力量大還是力量小
速度快還是速度小
對吧
好 那麼問題來了
我要怎麼才能夠知道
伺服電機它輸出力是多大
大家發現一個問題沒有
在這裏面我全程
沒有提過這個事情
發現了嗎
就我編碼器
我通過數它的脈衝頻率
我能夠知道它轉速是多少
比如說每分鐘閃多少下
對吧
然後呢編碼器我通過它
數它總共多少個脈衝
我能夠知道它旋轉了多少圈
但是輸出力多大我不知道
對吧
沒關係
我一直都在
你要不行的話
加一下我們待會那個什麼
那個什麼裙帶
每天在裏面吹吹牛皮挺好玩的
電流反饋對不對
這裏面電機內部有一套
霍爾傳感器
明白嗎
它裏面有一套霍爾傳感器
在電機的裏面
這個電機我沒拆得開
所以大家就只能看
只能看圖了
我今天下午在拆電機
哐哐一頓敲沒敲得開
我靠
這個確實質量好
現在這質量確實是沒得說
所以我們先看圖來
看這個
在
我看看它這裏面有沒有
它這裏面沒輸
大概裝在這個裏面
有霍爾傳感器
所以你如果對電學相對來說
那麼擅長一點的話
你就知道
這玩意
專門檢測電機內部磁場電流的變化
知道吧
它其實是主要檢測磁場變化
磁場變化
帶來反饋到電流變化
所以電流就意味着輸出力度了
對吧
所以嚴格來說的話
它電機
電機過載
什麼讀轉就憋住了
憋住了之後
電機線圈電流猛增
猛增
傳感器識別
故障
明白嗎
你這撞機了以後就憋住了
過載了
對吧
那這種情況下面它基本上是通過霍爾傳感器知道的
電流反饋能當氣缸用
對
也是
單純的去控制這些東西
對吧
沒毛病吧
所以
有了反饋
有了電機本體的執行
驅動器只需要知道
只需要控制電流電壓就OK了
是吧
我驅動器就乾脆說就完事了
所以這是電流環
明白嗎
這個叫電流環
它能夠精確的控制電機的輸出力
好
那麼現在我問大家一個問題
什麼工況下面會用上這樣的功能
嗯
什麼工況下面也會用上這樣的功能
工況
我們幾乎所有的
大部分的工況都會面臨
電機我要求你走得準
要求你速度跑得準
對吧
走得準
跑得準
就完事了
今天沒啥事了
講着玩
什麼工況下面我要求它輸出力穩定呢
你們想過這個問題
複雜
嗯
要看什麼樣的複雜
比如說螺絲槍
是吧
那個筆記我下了課發給你們
下了課發給你們
今天下午忙別的去了
螺絲槍
因爲你要知道
打螺絲這種事情
打螺絲力氣小了
打不到位啊
天天說畢業了去打螺絲
你知不知道我們打螺絲
還真打不過伺服器電機啊
力氣大了
打廢了
對吧
那個螺絲槍
你有這種講究
有啊
這很正常啊
是不是
沒毛病吧
你力氣稍微
說實話小了是真沒打到位
你不動嘛
力氣大了
直接給你劃絲了呀
把那個十字口
或者是六角口給你劃圓了呀
所以在這種情況下面
它的輸出力要恆定
輸出力要控制
有的時候要恆定
有的時候要緩慢增加
這就是我們在用電流環的工況下面
OK吧
電流環
然後除了電流環以外
還有速度環
那速度環其實大家都已經知道什麼結果了
編碼器反饋
對吧
脈衝頻率
什麼叫頻率
一分鐘多少次
一秒鐘多少個脈衝
一分鐘多少個脈衝
它通過這個東西去反饋
對吧
計算它的這個量就完事了
那麼通過
通過實時轉速
等一下
實時在哪呢
實時轉速
轉換爲頻率信號
輸送給
這個編碼器
大家看驅動器
看到沒有
頻率信號給到驅動器
電流測加緊力代替氣缸
會玩啊
確實會玩
電流測
有點意思
這個項目有落地的嗎
有落地了
回頭我們聊一下
我想知道你們具體的控制參數的精度問題
因爲我也曾經用磁浮電機
去做過一些相對的力學檢測
包括它的一些張力控制
後來發現
我覺得它的控制有點小複雜
磁粉制動器好用一些
真的
我發現磁粉制動器更好
更方便一些
你知道嗎
回頭我們客家交流一下
好玩
這個東西真的好玩
給到驅動器
驅動器之後呢
驅動器
根據調節電流環
注意啊
它還是得靠電流環
所以它一切的本質都在電流環身上
有了電流環你纔有所謂的速度環
對吧
需要磁浮展開配合
你一數我就知道
這個東西相對來說有一定的難度
知道吧
來實現轉速的調節和穩定
看到吧
這個就是速度環
對吧
你有了速度以後
最後纔有位置環
位置環是幹啥的呀
兄弟們
位置環是幹啥的
你們想過這個問題了
位置環
我前面有速度了
每分鐘跑多少圈
每秒鐘跑多少圈
對吧
位置環我們控制的就是脈衝精確位移形成
對吧
對精準定位
我們要精準定位
對吧
數脈衝的這個
脈衝的總數嘛
對吧
這簡單嘛
對吧
計算脈衝總數來換算
來換算電機形成嘛
走了多遠嘛
多少圈嘛
走了多遠嘛
對吧
沒毛病吧
然後如果發現有偏差
發現有偏差
那麼還是通過電流環來更換執行策略
對吧
明白嗎
這OK吧
剛纔有同學在問上課筆記怎麼獲得是吧
這筆記你們感興趣嗎
兄弟們
這一套筆記
我覺得我今年講的課
這個筆記我覺得比去年強多了
真的
真的比去年強多了
想知道
想獲得筆記的話
我下了課以後
去聯繫我的助教老師
OK嗎
那個助教老師直歌聲
來寶貝來
你來直歌聲
這邊的話
我講完以後
我會把它輸出成PDF
輸出成PDF以後
到時候呢
由助教老師發給你們
OK嗎
OK
好吧
OK
你去聯繫一下助教老師
好吧
聯繫助教老師
下了課以後呢
我會把它發給你們的
好
那麼再來
這就是我們著名鼎鼎的三環控制
大名鼎鼎的三環控制
而這樣的三環控制
其實在每個伺服電器身上
看上去非常的高端
上非常的高端
但其實說實話
這玩意其實說實了
也沒有各位想象的那麼高端
那麼牛逼
對吧
那確實是沒有
對吧
好
然後再來的話呢
那在這裏的話
大家需要注意一個點
這裏面講一個
相對來說很電器的內容
但是這個東西你要學會
學會了以後
你在項目上面纔不會被電器坑
實話實說
就是
它是這玩意的話
伺服電機的剛性增益
知道吧
這個剛性增益是幹啥用的
其實就是調節
這個三個環的靈敏度
說的直白點
它們三個環的靈敏度
有點類似於什麼呢
就是
類似於人的手
抓握
某個物品的時候
有多用力
對吧
如果你用力用的不大
用
不怎麼用力
那麼
抓不住
滑溜
是吧
有這種情況吧
好
換算到伺服電機身上
就是什麼呢
就是速度不穩定
你看
然後呢
還有那個
位置不準確
對吧
最近整理啥新筆記本
能不能先發一個
這個想學一學
好啊
發你啊
沒問題啊
最近我們看一下VIP課的筆記
有這些了
到時候我發你
我看一下
好不好
VIP課
好吧
這個發兩個給你看一下
其實我覺得新版本的筆記
確實做起來
比老版本有意思多很多
真的
知道吧
速度不穩定
位置也不準確
然後第二個
就是太過於用力
我問大家一個問題
如果你去抓個什麼東西
如果你特別用力
特別用力
用出師奶的勁
會出現一個什麼樣的結果
現象吧
會出現什麼
現象
對
發抖啊
發抖
對吧
抖得慌
這就是我們叫什麼
師傅電機高頻率
發抖
蕭叫
知道吧
電機會蕭叫
有時候聽到電機這裏
嗡嗡嗡嗡嗡響
如果聲音太大了
你可能考慮這個問題
就是它的增益是不是沒調的好
增益調太低了
跟沒吃飯一樣
那個電機
但是增益調太高的話
哇哇叫的那玩意
知道吧
然後還有一種情況
就是
當然
電機如果選小了
輸出力不夠
那也會出現蕭叫
這個就是過轉
所以你要去把握好什麼呢
你不能說
一旦出現蕭叫
就是我們電機沒選的好
那不對
它很有可能是電機那邊沒調的好
但是如果電機怎麼調
它都在蕭叫
那就是我們機械的鍋了
選機沒選好
明白吧
這是區別在這
OK嗎
這東西就真的是區別
就是在這的
OK嗎
來OK的東西刷個1來
喝口水啊

