伺服定位闭环控制 点击：21598 | 回复：262
我终于明白了，老刘为什么纠结在脉冲上面了，老刘是不是认为，如果要控制电机转过一个特定的角度，需要事先计算出所谓的“脉冲”个数，然后把这个数量的“脉冲”加给电机，一个也不能多，一个也不能少，这样就达到了控制电机的目的？
这么说吧，没学反馈控制之前我也是这么认为的。但是自动控制为什么称之为“自动”控制，就是这些脉冲数是根本不需要去事先计算的。举例说：如果希望电机转一个角度，只需要把目标角度告诉控制器，控制器会自动地对比目标角度和当前角度之间的差，然后保证当前的角度转到和目标角度一模一样，也就是把两者之间的差变为0，这称之为“负反馈控制”或者“偏差控制”。至于具体有多少个“脉冲”，没人知道，也没人关心，控制器也不知道，控制器的设计者也不知道，因为这个所谓的“脉冲”根本就无关紧要，知不知道都一样，对控制精度什么的完全没有任何影响。
老刘，你再想想，是不是这么回事？
回复内容：
对：刘志斌关于1、运动过程的速度、电流是可以PID控制的，因为速度、电流是时间的连续函数；2、位置是一个点，对应运动过程的一个时刻，不可能PID控制的，不信谁来说说位置如何PID控制的？内容的回复：
刘老这句话说的好外行！
你现在的理解的意思是位置一个点，而这个点对应编码器就是一个脉冲，所以不能经行PID控制。你的这个结果推出这个结论是正确的！
但是由于缺乏对PID的控制方式的理解，所以得出这个结论也不为过！
伺服电机一圈360度，刘老，您说位置点是个什么东东，是1度，还是1.1度，还是1.11度，1.111度。
咱们举例来说：伺服编码器2500线（比较常见）的，意思说1圈产生2500个脉冲，经过伺服器内部4倍频，就是10000个脉冲，那反过来就是一个脉冲伺服电机转动0.036度，电机动1度，实际上接近28个脉冲走1度，这个时候多几个脉冲少几个脉冲可以直接影响1度的精确位置，因为一个脉冲走的度数是0.036度。
你把这个位置点，无限小了，接近一个脉冲所走的角度0.036度，甚至小到比伺服电机一个脉冲所走的度数还小，那这个时候不只是PID，上帝都无能为力了！
其实伺服系统本身的精度主要取决于伺服电机的性能，伺服器内部信号传输时间是μ秒级的，这个时间基本可以忽略不计，但是电机的相应时间，惯性大小，这个是毫秒级的，这个才是要提高的本质所在，从控制理论讲，电机本身就是一个非线性、高阶、多元、强耦合的东东，而改变电机本身的结构，提高性能，能大大减小电机数学模型的复杂性，更好的控制它。
松下伺服我用过，电机无论什么时候摸都是微微的发热，国产的南京埃斯顿算是可以了，和松下比不是一个级别的！
引用 polymania 的回复内容：
……建议你好好去看看电机拖动和控制原理再来说话。速度、电流是时间的连续函数，位置就不是了？why？麻烦给个解释！
1、所谓PID自动控制，是对一个确定系统的一个过程量的自动调节过程：
1）举例说，直流电机的速度，就是一个过程量，其调节的方法是调节直流电机的电压→直流电压的调节可以通过调节可控硅的控制角α→控制角σ的调节可以通过可控硅的触发电路的一个充电电阻大小的调节来完成→而电阻的大小可以通过三极管的放大电路来完成，这样我们给定这个三极管放大电路的输入电压，就等于给定了速度，测速发电机检测反馈的是与速度成正比的电压，给定电压与反馈电压比较去控制三极管的电阻Rce……
回复内容：
对：刘志斌关于2、伺服的位置控制，举例说两点间的位置控制：1）在起点电机开，在终点电机关，如果用位置开关，那当然是开关控制，不是PID控制；2）在起点电机开，在终点电机关，如果用编码器反馈脉冲，那就是对编码器的反馈脉冲计数，给定一个指令脉冲数，有指令脉冲数，电机开，指令脉冲数为零电机关，不可能是PID控制；3）这个位置是个状态量，只与始末状态有关，是无法实现PID控制的！3、说位置PID控制，是对PID控制压根不懂的缘故！对于位置P、I、D参数无意义！内容的回复：
刘老，你确是不懂PID调节。
位置开关开，电机动，位置开关关，电机停！这个是理想状态。现场在工业应用中，绝对不存在！
举例来说，汽车给油就马上走吗？貌似不是，因为有惯性存在！
同样，刹车就马上停吗？貌似不是，还是有惯性的关系！
伺服电机也一样，3000转每分钟，你说停就马上停吗？不可能，也是有惯性存在，静止状态，你说启动，就马上3000转吗？不可能，还是应为惯性存在。
还是举例来说！
就是伺服电机从停止到180度的位置，就转半圈
初始化时0转，电机启动，想要快速到达180度，当然电流越大越好，就是在越短的时间内到达180，但是P是无限增大，稍微有点PID知识都知道，P越大，导致超调量越大，就是说，我们无限增大P 可能到达180度的时候，一下就过去了 达到190或者更高，这不是我想看到。这时候就要求我们对P的调节要有控制，不能太过，还能快速到达180度。
刘老您给解释解释这个难道不是PID里面P调节吗？
而且就我所知，位置调节，及涉及到位置环的调节、还有涉及到速度环调节、还有电流环调节。
因为位置的到达需要速度控制，你以多快的速度到达指定位置，
你发个命令道180度，2天后到了位置，这符合工业要求吗？或者你发个命令道180度。结果跑到250度。
电流控制更是必须的，最终控制是电机的电流。
整个位置的定位，速度、电流、位置都涉及到了，绝对不是单单一个编码器脉冲，控制伺服启停那么简单。
回复内容：
对：刘志斌关于2）举例说，大家用的冰箱，冰箱的温度是个过程量，但是温度的调节方法是压缩机“开”或者“关”，当箱内温度高时，压缩机开，当箱内温度低时，压缩机关，这个冰箱的温度的调节方法只能是受温度检测信号的开关控制，不可能是PID自动控制的方式；3）1）、2）两例分别说明了，PID控制的两个条件是，过程量+调节器；内容的回复：
刘老，这个你说的不错，表面现象确实如你所说！
但是实际你这个冰箱出来的动态效果，绝对没有采用PID调节出来的动态效果好！
还是举例来说：
我要求冰箱温度维持在0度，对于你说的控制来说，你的温度范围1度到—1度就不错了。应为你温度变送器的误差，控制器的反应，压缩机的反应都有误差！
但是采用PID控制后，能维持在0.5到—0.5的精度！可能精度更高！
不是说你的方法不行，是你的方法不够好！
还有在提一点：冰箱的实际控制方式，绝对不是温度高就开机，温度低了就关机，那样压缩机用不了多久就报废了
它有自己的工艺在里面！
对：刘志斌关于 引用 polymania 的回复内容：……建议你好好去看看电机拖动和控制原理再来说话。速度、电流是时间的连续函数，位置就不是了？why？麻烦给个解释！1、所谓PID自动控制，是对一个确定系统的一个过程量的自动调节过程：1）举例说，直流电机的速度，就是一个过程量，其调节的方法是调节直流电机的电压→直流电压的调节可以通过调节可控硅的控制角α→控制角σ的调节可以通过可控硅的触发电路的一个充电电阻大小的调节来完成→而电阻的大小可以通过三极管的放大电路来完成，这样我们给定这个三极管放大电路的输入电压，就等于给定了速度，测速发电机检测反馈的是与速度成正比的电压，给定电压与反馈电压比较去控制三极管的电阻Rce…… 内容的回复：
什么东西，麻烦你不要跑题好吧，我们讨论的是位置是不是时间的函数，谁跟你说可控硅的控制了。我问你，速度是物理量，电流是物理量，位移就不是了？横坐标是时间，纵坐标是位移，为什么不可能？
扯到可控硅上去了，跟可控硅有什么关系？
对：刘志斌关于 2）举例说，大家用的冰箱，冰箱的温度是个过程量，但是温度的调节方法是压缩机“开”或者“关”，当箱内温度高时，压缩机开，当箱内温度低时，压缩机关，这个冰箱的温度的调节方法只能是受温度检测信号的开关控制，不可能是PID自动控制的方式；3）1）、2）两例分别说明了，PID控制的两个条件是，过程量+调节器； 内容的回复：
怎么不可能？我们公司的高温箱全都是模糊PID的，面板上都有PID系数调节旋钮。开关控制在很多低成本的产品中还有应用，不说明高级货也是用这种方法的。
再说，控制中分运动控制和过程控制，我们在讨论电机控制，明显是运动控制的范畴，你往过程控制上扯什么扯！
对：刘志斌关于 6、任何物理参数，要实现PID控制，首先你得知道调节这个参数的方法，设计出它的一个调节器来，才可能实现PID控制；7、位置就是一个点，对应一个时刻，而伺服电机是指令开关控制模式的，就好像用温控开关控制压缩机一样，不可能是PID控制一样； 内容的回复：
位移是速度的积分，每个时刻都有位移，怎么就变成一个点了，老刘意思是，t0位移是100，t1位移也是100，t2也是100，就变成一个点了？那t0速度是10，t1速度是10，t2速度也是10，不也是一个点吗？凭什么大家都是物理量，却要区别对待呢？直流电机调压，速度变了，位移不也一起变了吗？为什么调压可以调速，不能调位移呢？不是一码事吗？你到底懂不懂？
回复内容：
对：刘志斌关于4、例如我们说伺服的速度、电流可以是PID控制，因为它们都可以通过频率调节器、电压调节器来完成；5、例如我们说位置不是PID控制的，因为没有位置调节器：1）如果是位置开关，那当然不是PID控制，就好像用温度开关控制压缩机一样，不会是PID控制一样；2）如果是编码器的反馈脉冲，那是个数数的问题，脉冲数够了，位置到了指令停车，也没有调节器，也不是PID控制；3）所以我说位置环不可能是PID控制！内容的回复：
刘老麻烦你再百度上搜下，有没这个位置调节器（准确点说是位移调节器），这里不用我举例那个厂家的吧？
不能说你没见过或者没听说过就说它不存在吧？
心外无物，典型唯心主义！
引用 沧海一粟——王者之师 的回复内容：引用 笨鳥慢飛 的回复内容：低端产品就别想光栅尺等全闭环的东西了，浪费钱还没有解决根本问题。老老实实查引起接收脉冲不一致的原因吧，具体问题具体分析！ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－這才是正確作法 找出問題 解決問題看了你的发言我觉得这个是伺服是一个非常精准的闭环东西－－-它收到多少脉冲就走多少脉冲的距离，不知理解对不对？请指点
1、电机转了多少个脉冲，可以通过编码器检测出来；
2、但是要电机转过给定的脉冲数，才是关键：
1）如果给定1个脉冲；
2）电机却转了很多脉冲数；
3）而电机并不是转过1个脉冲，那就不“是一个非常精准的闭环东西”！
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