以直流伺服馬達為基礎之負載模擬系統之研究

Abstract

現在之工業用伺服系統大多工作在時變負載之場合，如CNC 工具機及工業機械手等， 經常必須具備低靈敏度或強健控制之特性。但是一般的馬達測試系統僅能提供固定的 慣量和摩擦力負載，不易測試其在不同工作點之響應特性，使得品質管制的效果不彰 。 本文之目的在研製一個具有可變負載模擬功能的直流伺服系統，提供各種可規劃之時 變負載以做為其他伺服系統之控制能力測試之用。硬體系統利用雙馬達直接耦合的結 構，包括一組待測試馬達及一個負載模擬用伺服系統，在控制系統方面，我們提出２ 種方法來模擬負載，即微分方法與積分方法，並配合個人電腦進行整體控制與模擬， 經實驗測試，微分方法在理論上雖有較佳之效果，但由於雜訊不易排除的原因，實際 運用困難；而積分方法經廣泛之實驗結果，證明在各種工作點下均有滿意之效果。本 系統除了可規劃連續變動之慣量及摩擦力外，尚具有電子再生的能力，可節約使用能 源，提供了工業伺服系統測試之一新工具。