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    工控行業(yè)所說(shuō)的伺服，一般是交流伺服系統的簡(jiǎn)稱(chēng)，在工程現場(chǎng)，我們所指的伺服是指伺服驅動(dòng)器。但是，伺服驅動(dòng)器，伺服電機是不可分割的一套系統，聯(lián)系它們的是編碼器線(xiàn)纜和我動(dòng)力線(xiàn)纜。通常，伺服驅動(dòng)器接受控制器的控制指令，然后通過(guò)動(dòng)力線(xiàn)纜驅動(dòng)伺服電機，而伺服電機的實(shí)時(shí)位置，通過(guò)編碼器線(xiàn)纜反饋至伺服驅動(dòng)器，形成閉環(huán)控制。很顯然，這種模式下，伺服驅動(dòng)器僅僅上充當了放大器的角色，這是絕大部分伺服的工作模式，比如安川，富士，松下，三菱，臺達等等。

    還有部分伺服驅動(dòng)器內置控制器功能，可以在驅動(dòng)器內部進(jìn)行編程，實(shí)現運動(dòng)控制，能實(shí)現電子凸輪，相位同步等等高級運動(dòng)控制功能。主要以倫茨伺服為代表，另外丹佛斯，CT等等變頻器安裝運動(dòng)控制卡件，也能實(shí)現此功能。

    很顯然，本文討論的伺服電機上位控制，主要是第一種模式，也就是伺服驅動(dòng)器工作在放大器模式下，此時(shí)，充當上位機的就是PLC,運動(dòng)控制器以及數控系統。如果把伺服驅動(dòng)器比喻成發(fā)動(dòng)機，那么上位機就是一套高級的無(wú)人駕駛系統。無(wú)論采用哪種上位機，上位機和伺服驅動(dòng)器一般采用脈沖和通訊兩種方式。

1脈沖方式

    上位機通過(guò)發(fā)送脈沖到伺服驅動(dòng)器，來(lái)實(shí)現控制。在這種方式下，用脈沖頻率來(lái)控制速度，用脈沖個(gè)數來(lái)控制位置。同樣，伺服驅動(dòng)器也會(huì )發(fā)送脈沖數，來(lái)告訴上位機，伺服電機的位置和速度。

    比如，我們約定伺服電機10000個(gè)脈沖旋轉一圈，那么，當上位機發(fā)送10000個(gè)脈沖，伺服電機旋轉一圈，實(shí)現位置控制。如果上位機在一分鐘內發(fā)完這10000個(gè)脈沖，那么伺服電機的速度就是1r/min,如果實(shí)在一秒鐘內發(fā)完，那么伺服電機的速度就是1r/s，也就是60r/min。

    低端PLC，數控系統，以及各種單片機系統一般都是采用這種模式，簡(jiǎn)單易行，成本低廉。很顯然，當伺服軸數增加，這種控制方式的缺點(diǎn)就會(huì )顯現出來(lái)，上位機硬件成本會(huì )增加，配線(xiàn)會(huì )很復雜，而且現場(chǎng)EMC不好的話(huà)，脈沖極易丟失。所以，這種模式一般是在四軸一下，所以，大部分PLC的脈沖控制軸數都在兩軸或是三軸，極少部分PLC可以實(shí)現四軸。

2通訊方式

    通訊方式就是專(zhuān)門(mén)為解決脈沖方式的不足而產(chǎn)生的，已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢，他把脈沖數和脈沖頻率通過(guò)通訊的方式，發(fā)送給伺服驅動(dòng)器，這種方式不但可以傳遞伺服電機的位置信息，還能傳遞各種狀態(tài)信息，比如伺服電機的電流，扭矩以及伺服驅動(dòng)器的故障代碼等等，很顯然，當軸數多的時(shí)候，這種方式的優(yōu)勢不言而喻。

    由于運動(dòng)控制的特殊性，所以不同的廠(chǎng)家都推出自己的運動(dòng)控制總線(xiàn)，既有開(kāi)放的，也有封閉的，比如CANopen，以及在此基礎上開(kāi)發(fā)的CANmotion和CANlink，MECHATROLINK-II，CCLink等等。隨著(zhù)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，基于以太網(wǎng)的運動(dòng)控制總線(xiàn)也應運而生，比如EtherCAT,ProfinetNet，MECHATROLINK-III等等。還有基于光纖的SERCOS，SSCNETⅢ/H等等。

    雖然通訊的形式繁多，但他們解決的一般都是實(shí)時(shí)性問(wèn)題，因為對于運動(dòng)控制來(lái)說(shuō)，實(shí)時(shí)性是非常重要的。從應用開(kāi)發(fā)的角度來(lái)說(shuō)，脈沖和通訊是沒(méi)有區別的，只是信號傳遞的形式發(fā)生了變化。