伺服電機轉矩模式和速度模式有什么區別？

當應用場景需要精確的控制位置、速度及扭矩（或兩者結合）時，一般使用伺服電機系統。根據所控制的參數，伺服電機系統可以在轉矩模式、速度模式或位置模式下運行。每種模式都需要控制回路，這些回路受到伺服驅動器和控制器監測控制并向電機發出命令，來實現所需的性能。

伺服電機控制–轉矩模式

在轉矩模式下，電流環路控制電機，轉矩與電流成正比，因此伺服系統的控制器會從驅動器中獲得實際電機的電流，并以此來確定實際電機轉矩。

然后，它將實際轉矩值與所需轉矩進行比較，并實時調整電機的電流以實現所需轉矩。

電機產生的扭矩大小取決于其接收的電流大小。轉矩決定了電機的加速度，該加速度會影響速度和位置。因此，伺服系統的電流控制回路是必要的。

電流控制回路通常使用PI（比例積分）控制器進行調節，電流回路參數通常由制造商設置。

應用

需要轉矩模式控制的應用范圍很廣，從卷繞（必須在卷繞時在材料網上保持恒定的張力）到注塑成型（必須在模具上施加恒定的夾緊力）。

伺服電機控制–速度模式

當應用場景要求電機在變化的負載下保持設定的速度時，這將用到速度模式。

在速度模式下，電機速度由發送到電機的電壓控制。但是要改變電機的速度（加速或減速）需要增加或減小電機轉矩，因此在速度模式下也需要電流控制回路。

當使用多個控制回路時，電流控制是最內部的回路，而速度控制回路則“圍繞”電流回路添加。

使用位置控制環時，將其添加到速度環周圍，形成最外層的環。

按照從內到外的回路調整，因此先調整電流環，然后調整速度控制環，再調整位置控制環。

許多****伺服控制器可以“動態”的在控制模式之間切換，例如，在系統運行時不會從速度模式切換到轉矩模式，不會出現不穩定或中斷的情況。

上面提到的速度控制環是從編碼器中獲取速度信息，以確定實際和指令速度之間的誤差，并通過該誤差確定電機需要哪些電流（轉矩）來校正速度誤差。

速度控制回路通常是PI控制器，在速度模式下運行的伺服系統有時會包含可平滑加速或減速的參數，以****程度地減小誤差的影響。

應用

使用速度模式的應用示例包括輸送機跟蹤、分配和機械加工過程（例如研磨或拋光），在這些過程中，電機負載有所變化，但在整個過程中都需要保持速度。

當應用場景要求三個控制循環時，伺服系統也可以在位置模式下運行，從而允許電機將負載移動到相對于起始位置或基于****位置的精確位置。

為了在伺服控制中實現位置模式，通常需要三個控制環：扭矩、速度和位置。這是因為必須監測電機的速度以確定其位置，并且必須監測轉矩以確定電機需要多少電流才能達到指令位置，而不會出現下沖或過沖。位置控制回路使用PI或PID（比例積分微分）控制器。

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