一、伺服系統(tǒng)和恒值系統(tǒng)的區(qū)別

1、給定量不同

恒值控制系統(tǒng)的給定量恒定不變，如恒速，恒溫，恒壓等自動控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的輸出量也是恒定不變的。

伺服系統(tǒng)的給定輸入信號是預先未知且隨時間變化的并且系統(tǒng)的輸出量隨輸入量的變化而變化。

2、定義不同

恒值控制系統(tǒng)的輸入信號為某個常數(shù)，故稱為恒值。

伺服系統(tǒng)是一種反饋控制系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，輸出量是機械位移、速度或者加速度。因此伺服系統(tǒng)這一術語，與位置或速度，或加速度控制系統(tǒng)是同義語。

3、特點不同

恒值控制系統(tǒng)的特點為輸入信號為某個常數(shù)，由于擾動的出現(xiàn)，將使被控量產(chǎn)生偏差，恒值系統(tǒng)能根據(jù)偏差性質(zhì)產(chǎn)生控制作用，使被控量以一定精度恢復回期望值。如液位控制、溫度控制、壓力控制等。恒值控制系統(tǒng)在工業(yè)過程和日常生活中更為多見。

伺服系統(tǒng)輸入信號是無法預知的任意變化的函數(shù)，控制系統(tǒng)使被控量以盡可能高的精度隨給定值變化，克服擾動的影響。如魚雷、雷達對目標的跟蹤、導彈對飛行物的跟蹤等。

恒值控制系統(tǒng)就是通過調(diào)節(jié)控制所需要達到的目標是已知固定的，伺服系統(tǒng)是指控制系統(tǒng)需要達到的目標值是不斷變化的。

二、伺服系統(tǒng)的應用領域

1、激光加工領域

2、機器人領域

3、數(shù)控車床領域

4、大規(guī)模集成電路制造辦公自動化設備

5、雷達等高科技領域

三、伺服系統(tǒng)應用趨勢

自動控制系統(tǒng)不僅在理論上飛速發(fā)展，在其應用器件上也日新月異。模塊化、數(shù)字化、高精度、長壽命的器件每隔3～5年就有更新?lián)Q代的產(chǎn)品面市。傳統(tǒng)的交流伺服電機特性軟，并且其輸出特性不是單值的；步進電機一般為開環(huán)控制而無法準確定位，電動機本身還有速度諧振區(qū)，pwm調(diào)速系統(tǒng)對位置跟蹤性能較差，變頻調(diào)速較簡單但精度有時不夠，直流電機伺服系統(tǒng)以其優(yōu)良的性能被廣泛的應用于位置隨動系統(tǒng)中，但其也有缺點，例如結構復雜，在超低速時死區(qū)矛盾突出，并且換向刷會帶來噪聲和維護保養(yǎng)問題。新型的永磁交流伺服電機發(fā)展迅速，尤其是從方波控制發(fā)展到正弦波控制后，系統(tǒng)性能更好，它調(diào)速范圍寬，尤其是低速性能優(yōu)越。

四、伺服系統(tǒng)在紡織機械中的應用

目前國內(nèi)紡織工業(yè)中紡織機械伺服應用約占國內(nèi)伺服應用總量的8%左右，下面就伺服系統(tǒng)在紡織機械中的應用進行論述。

1、在梳理領域的應用

目前，生產(chǎn)線設備，在外觀形態(tài)和內(nèi)在質(zhì)量上，都已有了長足的發(fā)展，具備了精細抓棉能力，設計更加人性化，有著友好的人機界面，操作維護也更加簡便。聲、光、電、氣、變頻傳動技術、先進的伺服系統(tǒng)等新技術以及新工藝、新的梳棉理論被大量采用，體現(xiàn)在清梳聯(lián)生產(chǎn)線的設計制造中，促使清梳聯(lián)生產(chǎn)線向高產(chǎn)、高速、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)的方向發(fā)展，提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性、可靠性，保證了整個生產(chǎn)流程能夠同步、連續(xù)、平穩(wěn)地運行，把棉條長短片段的不勻率、棉結含量、生條含雜率都穩(wěn)定控制在一定的范圍內(nèi)，保證了后部生產(chǎn)工序的原料質(zhì)量。

2、在并條機上的應用

隨著紡紗生產(chǎn)要求的不斷提高，在并條機上應用自調(diào)勻整技術己顯得十分重要，這能自動有效地檢測喂入紗條長短片段條干的不勻，可實時調(diào)節(jié)牽伸倍數(shù)，從而有效地控制輸出紗條的質(zhì)量，但這種控制系統(tǒng)尚有較大的提升空間。

FA387型并條機通過伺服電機及數(shù)字化閉環(huán)控制技術，實現(xiàn)了主牽伸無級調(diào)節(jié)和動態(tài)監(jiān)控，最小牽伸倍數(shù)可在±0.01倍范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，重量控制精度可達0.05g/（5m），紗條質(zhì)量穩(wěn)定，運轉可靠。其先進的的電子控制和自動化技術有效地降低了并條機的功耗和運轉噪聲，操作維護方便，每萬錠運轉班修機工可減少4～8人，每年可節(jié)約資金約20萬元。

FA398A型并條機采用了計算機控制、伺服驅(qū)動、變頻調(diào)速以及傳感器檢測等先進電子技術，實現(xiàn)了開環(huán)控制短片段的全過程自調(diào)勻整和對紗條的實時控制，對于不同品種在不同速度等條件下試驗時，均能達到穩(wěn)定控制、勻整效果好，出條質(zhì)量明顯改善的效果。

3、粗紗機上的應用

在多電動機傳動系統(tǒng)的粗紗機中，牽伸羅拉、錠翼、筒管和龍筋分別由獨立的伺服電動機傳動，多電機的同步協(xié)調(diào)由一個高精度控制系統(tǒng)完成。采用了伺服控制系統(tǒng)進行數(shù)字化控制，能有效地解決起動、點動、停車過程中多電動機同步控制問題，消除粗紗機在開關車過程中紗線易產(chǎn)生的細節(jié)疵點，同時取消龍筋平衡重錘和差微齒輪，簡化保養(yǎng)維修工作，并有利于節(jié)約能源、降低噪聲及振動。

《新型翼導粗紗機項目探討與可行性分析》研究了基于伺服控制系統(tǒng)的高速粗紗機新型翼導卷繞，管導卷繞方式已經(jīng)發(fā)展成熟，但由于其自身的局限性，導致難以進一步提高紡紗速度和成紗質(zhì)量。而在現(xiàn)在的科技條件下，翼導的缺點能被克服，其優(yōu)點可以顯現(xiàn)，從而為粗紗機的發(fā)展提供新的思路。

4、細紗機上的應用

伺服系統(tǒng)由控制器、驅(qū)動器、執(zhí)行電動機和傳感器構成，主要運用在細紗機的集體落紗系統(tǒng)，傳統(tǒng)的細紗機的錠子、羅拉及鋼領板的升降都靠主電機傳動，主電機多使用雙速電機，慢速僅用于啟動，高速為正常工作，在紡紗過程中斷頭率高。

隨著微電子及計算機技術的發(fā)展，可編程序控制器及交流伺服控制器和網(wǎng)絡等技術在細紗機控制上的應用，簡化了機構，提高了精度，利于穩(wěn)定紡紗張力、減少斷頭和毛羽，大大提高了紡織細紗機的生產(chǎn)效率。

這個系統(tǒng)主要包括觸摸屏、PLC、變頻器以及伺服系統(tǒng)，數(shù)字牽伸傳動相對傳統(tǒng)傳動方式有質(zhì)的飛躍，它抗干擾能力強，實現(xiàn)了羅拉轉速的精確控制，有利于牽伸倍數(shù)和成紗品質(zhì)的提高。

伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)紡織機械自動化、數(shù)字化控制系統(tǒng)的重要組成部分，當前我國無論是在技術上還是在產(chǎn)業(yè)化應用上都與國外先進水平有著不小的差距，這對于我們來說謀求先進的伺服控制技術意義重大，因此創(chuàng)新產(chǎn)學研結合模式，大力推動企業(yè)、高校和科研院所建立緊密的合作關系，促進伺服控制系統(tǒng)更好地應用于紡織機械，提高紡織機械的性能顯得十分必要和緊迫。