伺服系统应用于哪儿_伺服系统应用实例
伺服系统（servomechanism）又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。本文首先介绍了伺服系统的组成，其次介绍了伺服系统的特点、作用及分类，最后阐述了伺服系统应用领域、应用趋势及实例，具体的跟随小编一起来了解一下。
伺服系统组成系统主要由触摸屏、PLC、伺服驱动器、永磁同步伺服电机组成，其中伺服电机是运动的执行机构，对其进行位置、速度和电流三环控制，从而达到用户的功能要求。
伺服系统的特点、作用及分类特点
1、精确的检测装置：以组成速度和位置闭环控制；
2、有多种反馈比较原理与方法：根据检测装置实现信息反馈的原理不同，伺服系统反馈比较的方法也不相同。常用的有脉冲比较、相位比较和幅值比较3种；
3、高性能的伺服电动机（简称伺服电机）：用于高效和复杂型面加工的数控机床，伺服系统将经常处于频繁的启动和制动过程中。要求电机的输出力矩与转动惯量的比值大，以产生足够大的加速或制动力矩。要求伺服电机在低速时有足够大的输出力矩且运转平稳，以便在与机械运动部分连接中尽量减少中间环节；
4、宽调速范围的速度调节系统，即速度伺服系统：从系统的控制结构看，数控机床的位置闭环系统可看作是位置调节为外环、速度调节为内环的双闭环自动控制系统，其内部的实际工作过程是把位置控制输入转换成相应的速度给定信号后，再通过调速系统驱动伺服电机，实现实际位移。数控机床的主运动要求调速性能也比较高，因此要求伺服系统为高性能的宽调速系统。
主要作用
永磁交流伺服系统研究背景意义及现状 1研究背景及意义 伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标或给定值任意变化的自动控制系统，是控制理论、电力电子技术、电机技术、微电子技术、检测技术等学科相互发展融合的产物，是自动化学科及工业生产领域重要的分支。在机械制造行业、冶金工业，交通运输以及军事上都得到了广泛的应用。 伺服系统强调对控制命令的快速跟踪和响应，所以伺服控制系统可以认为是随动控制系统，既可以是转速的随动控制，也可以是位置的随动控制。在广义的角度上看，电动机的调速系统也可以认为是伺服控制的一种，只不过在调速系统中，强调的被调量是电动机的转速，更加有效的实现功率变换。而伺服系统则强调忠实跟踪给定信号，即按控制器发出的控制命令而动作，并产生足够的力或力矩，使被驱动的机械获得期望的运动速度和位姿。 伺服系统的发展经历了由液压伺服到电气伺服的过程。在电气伺服系统中，按驱动装置的执行元件电动机类型来分，通常分为直流伺服系统和交流伺服系统两大类。六十年代以后，特别是七十年代以来，随着电力电子学、微电子学、传感技术、永磁技术和控制理论的惊人发展，尤其是先进控制策略的成功应用，交流伺服系统的研究和应用取得了举世瞩目的发展，己具备良好的技术性能，其动、静态特性已完全可与直流伺服系统相媲美，交流伺服系统取代直流伺服系统己成定局。其中交流永磁同步电机 (PMSM)又以其结构简单、气隙磁密高、功率密度大、转动惯量小的优点，成为研究的热点。和直流电机相比，交流永磁同步电机没有直流电机的换向器和电刷等缺点，和其他类型交流电动机相比，它由于没有励磁电流，因而功率因数高，力矩惯量比大，定子电流和定子电阻损耗减小，且转子参数可测、控制性能好。现已广泛用于数控机床、工业机器人、超大规模集成电路制造、柔性制造系统、载人宇宙飞船、电动工具以及家用电器等高科技领域。 另一方面，高速数字信号处理芯片(DSP) 的快速发展也对伺服系统的发展起到了推动作用。DSP强大的数据处理能力和高运行速度使得先进的控制技术如矢量控制、直接转矩控制等得以实现。并且DSP芯片内部集成了A/D转换、数字输
PLC控制伺服电机应用实例，写出组成整个系统的PLC模块及外围器件，并附相关程序。 PLC品牌不限。 以松下FP1系列PLC和A4系列伺服驱动为例，编制控制伺服电机定长正、反旋转的PLC程序并设计外围接线图，此方案不采用松下的位置控制模块FPG--PP11\12\21\22等，而是用晶体管输出式的PLC，让其特定输出点给出位置指令脉冲串，直接发送到伺服输入端，此时松下A4伺服工作在位置模式。在PLC 程序中设定伺服电机旋转速度，单位为（rpm），设伺服电机设定为1000个脉冲转一圈。PLC输出脉冲频率=（速度设定值/6）*100（HZ）。假设该伺服系统的驱动直线定位精度为±0.1mm，伺服电机每转一圈滚珠丝杠副移动10mm，伺服电机转一圈需要的脉冲数为1000，故该系统的脉冲当量或者说驱动分辨率为0.01mm(一个丝)；PLC输出脉冲数=长度设定值*10。 以上的结论是在伺服电机参数设定完的基础上得出的。也就是说，在计算PLC发出脉冲频率与脉冲前，先根据机械条件，综合考虑精度与速度要求设定好伺服电机的电子齿轮比！大致过程如下： 机械机构确定后，伺服电机转动一圈的行走长度已经固定（如上面所说的10mm），设计要求的定位精度为0.1mm(10个丝)。为了保证此精度，一般情况下是让一个脉冲的行走长度低于0.1mm，如设定一个脉冲的行走长度为如上所述的0.01mm，于是电机转一圈所需要脉冲数即为1000个脉冲。此种设定当电机速度要求为1200转/分时，PLC应该发出的脉冲频率为20K。松下FP1---40T 的PLC的CPU本体可以发脉冲频率为50KHz，完全可以满足要求。 如果电机转动一圈为100mm，设定一个脉冲行走仍然是0.01mm，电机转一圈所需要脉冲数即为10000 个脉冲，电机速度为1200转时所需要脉冲频率就是200K。PLC的CPU输出点工作频率就不够了。需要位置控制专用模块等方式。 有了以上频率与脉冲数的算法就只需应用PLC的相应脉冲指令发出脉冲即可实现控制了。假设使用松下 A4伺服，其工作在位置模式，伺服电机参数设置与接线方式如下： 一、按照伺服电机驱动器说明书上的“位置控制模式控制信号接线图”接线： pin3(PULS1)，pin4(PULS2)为脉冲信号端子，PULS1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),PULS2连接控制器(如PLC的输出端子)。 pin5(SIGN1)，pin6(SIGN2)为控制方向信号端子，SIGN1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻)，SIGN2连接控制器(如PLC的输出端子)。当此端子接收信号变化时，伺服电机的运转方向改变。实际运转方向由伺服电机驱动器的P41，P42这两个参数控制，pin7(com+)与外接24V直流电源的正极相连。pin29(SRV-0N)，伺服使能信号，此端子与外接24V直流电源的负极相连，则伺服电机进入使能状态，通俗地讲就是伺服电机已经准备好，接收脉冲即可以运转。 上面所述的六根线连接完毕(电源、编码器、电机线当然不能忘)，伺服电机即可根据控制器发出的脉冲与方向信号运转。其他的信号端子，如伺服报警、偏差计数清零、定位完成等可根据您的要求接入控制器构成更完善的控制系统。
未来发展十大前景行业 【篇一：未来发展十大前景行业】 编辑:biyu 中国未来最有前景的行业是什么?我写这一段的主要目的 是给大家择业、投资等提供一些参考性的指导意见。按照前景的优 劣我想主要有以下几个行业： 1、排在第一位的是水务行业，包括水资源、污水处理、海水淡化技 术等。很多朋友或许会说，为什么会是水呢?因为水是一种谁也离不 开的、不可替代的、再生有较大成本的资源;而某种资源价值的高低 取决于需求和供给之间的关系，或者说资源的稀缺性。从需求方面 来看，随着中国经济的不断发展，对水的需求是刚性上涨的，而且 水的需求弹性是很小的，也就是说需求者愿意为了水资源出无穷高 的价格;另外13亿多人的中国，水需求无疑是相当巨大的。 来看供给，中国水资源的供给是相当紧缺的，看一些数据。中国水 资源总量达到2.8万亿立方米，但人均水资源占有量只有2200立方米，相当于世界人均水平的1/4;中国的水资源在时间和空间上分布 不均匀，夏秋多，冬春少;南多北少、东多西少;除了自然禀赋方面的 原因外，环境污染正严重影响中国的水资源供给;据官方统计，中国 半数以上的主要水道都受到污染，水既无法饮用，也无法用于灌溉，现有超过3亿人(接近中国1/4人口)缺乏干净的饮用水;据国家环保总局的监测，2005年全国七大水系的411个地表水监测断面中有27%的断面为劣Ⅴ类水质，全国约1/2的城市市区地下水污染严重;水体 污染实际上减少了可供人类使用的水资源数量，人为制造了水资源 紧缺。其实，缺水是全世界多数国家面临的问题，我猜想未来战争 的一个重要起因很可能是大国争夺水资源。 其实，现在已经有外资以高溢价收购或控股中国的水务项目。8月 18日，扬州自来水股权转让项目招标，转让49%的净资产价值1.8 亿元，中标公司有30年的指定区域内供水特许经营权;共有4家水 务公司进行投标，跨国公司中法水务以8.95亿元的投标价格独占鳌头，报价为资产价值的5倍左右。8月22日，天津自来水项目49% 股权转让，评估资产价格为7亿多元，其中，招标方的硬性条款规 定必须溢价30%以上在各竞标公司报价中，中法水务为11.9亿元，威立雅水务21.8亿元。对于外资高溢价收购各地水务项目，有控制 权的地方政府往往举双手赞成：一是可以增加地方政府的收益，二 是为当地引进了外资，三是现在没有提高水价，老百姓没受影响。
伺服系统的发展及展望 摘要：本文主要介绍了伺服系统的三个发展阶段，包括步进电动机开环伺服系统阶段、直流伺服电动机闭环伺服系统阶段、无刷直流伺服电动机、交流伺服电动机伺服系统阶段，并分析了伺服系统的发展趋势：交流化、智能化、网络化、小型化。 关键词：伺服；智能化；小型化 伺服系统也叫位置随动系统，它的根本任务是实现执行机械对位置指令（给定量）的准确跟踪，当给定量随机变化时，系统能使被控制量准确无误地跟随并复现给定量，是一个位置反馈控制系统[1]，主要包括电机和驱动器两部分，广泛用于航空、航天、国防及工业自动化等自动控制领域。随着电力电子、控制理论、计算机术等技术的快速发展以及电机制造工艺水平的不断提高，伺服系统近年来获得了迅速发展。 1伺服系统的发展阶段 伺服系统的发展与伺服电动机的不同发展阶段相联系，
由直流电机构成的伺服系统是直流伺服系统，由交流电机构成伺服系统是交流伺服系统。伺服电动机至今经历了三个主要发展阶段： 1.1 第一个发展阶段（20世纪60年代以前）：步进电动机开环伺服系统 伺服系统的驱动电机为步进电动机或功率步进电动机，位置控制为开环系统。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构，两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。 步进电机存在一些缺点：在低速时易出现低频振动现象；一般不具有过载能力；步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转现象，停止时转速过高易出现过冲现象。 1.2 第二个发展阶段（20世纪60-70年代）：直流伺服电动机闭环伺服系统 由于直流电动机具有优良的调速性能，很多高性能驱动装置采用了直流电动机，伺服系统的位置控制也由开环系统发展成为闭环系统。在数控机床的应用领域，永磁式直流电动机占统治地位，其控制电路简单，无励磁损耗，低速性能好。 1.3 第三个发展阶段（80年代至今）：无刷直流伺服电动机、交流伺服电动机伺服系统
现代交流伺服系统技术和市场发展综述 （时光科技有限公司华南办事处刘孙亮） 摘要： 本文首先从历史的角度介绍了现代交流伺服系统从电机控制的大家族中脱颖而出的过程，并从技术和市场两个方面展示了当今交流伺服系统的发展状况，重点放在国内外市场、技术、产品和厂商竞争策略的对比上，希望给关心中国交流伺服产业成长的人们一个全景式扫描。 概述 1．历史的角度看电机发展 1800 年伏特发明电池，是电气出现的开端，电动机的诞生和发展在这之后可以分成几 个阶段。从1820 年一直到整个19 世纪末叶，发现了电磁现象以及相关的各种法则，诞 生了交流电机的原型，并确立了电机的工业运用。从20 世纪开始一直到1970 年代，是 电动机的成长和成熟期，有刷直流电机、感应电动机、同步电动机和步进电动机等各种 电机相继诞生，半导体驱动技术和电子控制概念引入，带来变频驱动的实用化。从1970 年代到20 世纪末期，计算技术的飞跃发展为发展高性能驱动带来了机会，随着设计、 评价、测量、控制、功率半导体、轴承、磁性材料、绝缘材料、制造加工技术的不断进步，电动机本体经历了轻量化、小型化、高效化、高力矩输出、低噪音振动、高可靠、 低成本等一系列变革，相应的驱动和控制装置也更加智能化和程序化。进入21 世纪， 在以多媒体和互联网为特征的信息时代，电动机和驱动装置继续发挥支撑作用，向节约 资源、环境友好、高效节能运行的方向发展。 永磁无刷直流电机（Brushless DC Motor）就是随着永磁材料技术、半导体技术和控制 技术的发展而出现的一种新型电机。无刷直流电机诞生于20 世纪50 年代，并在60 年 代开始用于宇航事业和军事装备，80 年代以后，出现了价格较低的钕铁硼永磁，研发 重点逐步推广到工业、民用设备和消费电子产业。本质上，无刷直流电机是根据转子位 置反馈信息采用电子换相运行的交流永磁同步电机，与有刷直流电机相比具有一系列优势，近年得到了迅速发展，在许多领域的竞争中不断取代直流电机和异步电动机。进入 90 年代之后，永磁电机向大功率、高功能和微型化发展，出现了单机容量超过1000KW，最高转速超过300000rpm，最低转速低于0.01rpm，最小体积只有0.8x1.2mm 的品种。 实际上，永磁无刷直流电机和本文重点论述的永磁交流伺服电机都属于交流永磁同步电机。按照反电动势波形和驱动电流的波形，可以将永磁同步电机分为方波驱动和正弦波
第一章伺服系统概述 伺服系统是以机械参数为控制对象的自动控制系统。在伺服系统中，输出量能够自动、快速、准确地跟随输入量的变化，因此又称之为随动系统或自动跟踪系统。机械参数主要包括位移、角度、力、转矩、速度和加速度。 近年来，随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术、现代控制技术、材料技术的快速发展以及电机制造工艺水平的逐步提高，伺服技术已迎来了新的发展机遇，伺服系统由传统的步进伺服、直流伺服发展到以永磁同步电机、感应电机为伺服电机的新一代交流伺服系统。 目前，伺服控制系统不仅在工农业生产以及日常生活中得到了广泛的应用，而且在许多高科技领域，如激光加工、机器人、数控机床、大规模集成电路制造、办公自动化设备、卫星姿态控制、雷达和各种军用武器随动系统、柔性制造系统以及自动化生产线等领域中的应用也迅速发展。 1.1伺服系统的基本概念 1.1.1伺服系统的定义 “伺服系统”是指执行机构按照控制信号的要求而动作，即控制信号到来之前，被控对象时静止不动的；接收到控制信号后，被控对象则按要求动作；控制信号消失之后，被控对象应自行停止。 伺服系统的主要任务是按照控制命令要求，对信号进行变换、调控和功率放大等处理，使驱动装置输出的转矩、速度及位置都能灵活方便的控制。
1.1.2伺服系统的组成 伺服系统是具有反馈的闭环自动控制系统。它由检测部分、误差放大部分、部分及被控对象组成。 1.1.3伺服系统性能的基本要求 1）精度高。伺服系统的精度是指输出量能复现出输入量的精确程度。 2）稳定性好。稳定是指系统在给定输入或外界干扰的作用下，能在短暂的调节过程后，达到新的或者恢复到原来的平衡状态。 3）快速响应。响应速度是伺服系统动态品质的重要指标，它反映了系统的跟踪精度。 4）调速范围宽。调速范围是指生产机械要求电机能提供的最高转速和最低转速之比。 5）低速大转矩。在伺服控制系统中，通常要求在低速时为恒转矩控制，电机能够提供较大的输出转矩；在高速时为恒功率控制，具有足够大的输出功率。 6）能够频繁的启动、制动以及正反转切换。 1.1.4 伺服系统的种类 伺服系统按照伺服驱动机的不同可分为电气式、液压式和气动式三种；按照功能的不同可分为计量伺服和功率伺服系统，模拟伺服和功率伺服系统，位置
台达数控定子绕线机伺服系统应用实例 利用中达CNC数控系统强大的轴控功能和台达伺服系统快速精准的运动响应，使绕线机的工作效率得到了很大的提高。 本文主要介绍了数控定子绕线机功能的需求，以及系统操作界面和I/O的规划。 一、前言 图1 数控定子绕线机外观 目前绕线机的市场可谓庞大，品种繁多，有平行绕线机、环型绕线机、定转子绕线机、纺织绕线机等。本文主要介绍的是利用中达CNC数控系统和伺服产品构建出的设备：数控定子绕线机。他的最大特点是可以自动变换绕线方向，所绕的线圈整齐且圈数准确。操作简便，节省人工，提高产量，产品品质好，其绕线、排线、停车、换槽，完全按程序自动执行。排线宽幅可调，圈数准确。生产速度快，并大量节省线材。下面概述如何利用中达的数控和台达的伺服整合此方案。 二、技术和精度要求 客户原用PLC+伺服控制整台设备，因其加工出来的产品的合格率较低，且一些功能无法实现，满足不了市场上需求，故提出开发数控定子绕线机，并且需要控制系统和伺服满足如下条件： 1．伺服运动轴 在机械上，需要三轴的控制坐标系。其中，排线X轴采用伺服电机直接驱动螺距为4mm 的滚珠丝杠，在连接工作台做直线运动；飞叉Y轴采用伺服电机驱动1：2的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动；分度Z轴采用伺服电机驱动1：9的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动。这3个轴要求能够联动。 此外，对于飞叉轴来说，由于在运动过程中，机械负载惯量会因为绕线的速度的不同而发生较大的变化，这就要求伺服系统具有优异的稳定性、相应性和对负载变化自适应能力。 2．精度要求 机械回零精度：排线轴0.005mm 飞叉轴+/-1度分度轴+/-1度 定位精度：0.02mm +/-1度 要求控制系统和伺服系统能够具有检测反馈，来保证机械运动精度。 3．CNC控制系统 因定子绕线机不仅讲究绕的匝数要准确，而且排线出来的密度要均匀，即最少需要两轴之间做插补运算，实现联动；画面可以自由规划；要给客户方便传输加工程序，并且可以对NC程序编辑和存储；控制系统要提供一个D/A口，实现恒张力控制功能。 另外，客户希望数控系统再开放一个轴，以备后用。
世界已被互联网占领，互联网未来10年将如何变化与发展? 1.互联网全球普及 根据国际电信联盟最近统计，全球互联网用户总数已经达到20亿人;而联合国公布的最新统计数字显示，世界人口在2011年底突破70亿大关。所以到2020年毫无疑问会有更多的人使用互联网。据国家科学基金会(National Science Foundation)预测，2020年前全球互联网用户将增加到50亿。联合国估计2020年世界人口将为75亿，大部分人将使用互联网。 2.互联网将成为物联网 到2020年，互联网预计将成为一个设备网络而不再只是一个计算机网络。根据CIA World Factbook 2009的统计，今天的互联网拥有大约5.75亿台主机电脑。而美国国家科学基金会则预计未来会有数十亿个传感器连接到互联网。在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结。学校班车将接入互联网，父母可实时了解孩子上学或放学途中的情况。 3.互联网将成为无线网络 目前移动宽带网的用户已经呈现出爆发式增长的迹象，据Informa公司统计，2009年第二季度，全球移动宽带的用户数突破了2.57亿人。这表明3G，WiMAX等高速无线网络的普及率已经比去年同期增长了85%左右。近年来，亚洲地区是无线宽带网用户最多的地区，不过用户增长率最强劲的地区则是在拉丁美洲地区。按Informa预计，到2014年，全球无线宽带网的用户数量将提升到25亿人左右。 4.社交网络的巅峰 基于Web2.0技术的社交网络是万维网技术的最新应用，很大程度上改变了社会生态。Facebook自2004年2月4日上线以来，用户数量已经超过了已经超过了8亿，至今并未呈现出减缓的迹象，Facebook、LinkedIn、Twitter、Instagram以及Google+还会继续增长。美国新媒体公司Wetpaint联合创始人兼CEO本·埃洛维茨(Ben Elowitz)在TechCrunch撰文称，未来十年内，社交网络将与搜索引擎全面整合，成为一位不知疲倦的个人助理，为用户规划日常生活，提高决策效率。 5.SoLoMo将主导互联网 2010年，中国手机用户数量达到了7.38亿，全球手机用户数量已经超过了50亿。2011年5亿Facebook用户中有2亿为移动用户，活跃度比远高于台式机用户。未来十年内随着智能手机和平板电脑等移动终端的普及，进入移动互联网时代。 随着社交网络和移动互联网的兴起，Social(社交的)、Local(本地的)、Mobile(移动的)三概念的结合，也称社交本地移动，代表着未来互联网发展的趋势。LBS已经成为连接真实世界与虚拟网络的一道桥梁，SoLoMo将引领未来十年移动互联网走势。 6.互联网变得越来越轻 互联网正在变得越来越轻，意味着轻量、轻松、轻快、轻简、傻瓜化、碎片化，主要有四个方面。 智能手机、平板电脑等种种手持移动终端轻量化，人人都可随身携带一个图书馆。 微博(micro blogging)、轻博(light blogging)等新媒体的兴起，展示形式更加简洁、便捷，网络表达方式在变轻。 轻游戏崛起，网络娱乐方式轻简化，风靡全球的轻度社交类游戏《愤怒的小鸟》《偷菜》《抢车位》是多么的简单、轻松。 软件应用更轻了，从各种应用市场(App Store)里可以直接下载各种应用，不像以前那样需要拷贝光盘或软盘，还有许多是基于云服务的在线应用。 7.大数据时代 未来的十年将是一个“大数据”引领的智慧科技的时代。随着社交网络的逐渐成熟，移动带宽迅速提升，云计算、物联网应用更加丰富。更多的传感设备、移动终端接入到网络，由此产生的数据及增长速度将比历史上的任何时期都要多和快。 互联网上的数据流量，尤其是高清图像和高清视频流量，迅猛增长。2012年华为报告指出未来十年网络容量提升千倍，每个移动终端也会达到Gb级的连接速度。思科预计，到2012年，互联网每个月的流量将会增加44艾字节(exabyte，109GB)，仅每月的增量就是今天互联网流量的一倍多。 8.云计算大行其道 2009年，市场调研公司ABI Research在一份名为《移动云计算》的报告中提出，云计算不久将成为移动世界中的一股爆破力量，最终会成为移动应用的主导运行方式。根据Gartner的调查，到2015年，将有超过40%的CIO期望将其大部分IT运行在云中。 物联网也离不开云计算，物联网中的网络传输和管理服务就会利用到云计算。一位美国专家曾经预测说，全球只要5台计算机就可以满足人们的日常生活需要了。 9.语义网的春天 从20世纪80年代万维网之父蒂姆·伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)提出万维网(WWW)构想以来，互联网进入飞速发展阶段。网络信息的沟通方式，从“人际交流”延伸至“人机交流”，语言科学与计算机科学结合的语义网，将是对目前互联网的一种扩展。 2010年Google收购了一家语义技术领先公司Metaweb。Metaweb运营着一个开放的语义信息数据库Freebase。Freebase和维基百科类似，不同的是，它完全专注于结构化数据及个人用户可行性操作。 2010年Facebook也公布了一个大规模的新平台Open Graph(开放图谱)，让Facebook里的每个物件都拥有独特的ID。通过Open Graph把其他社交网站建构的网络给连接起来，将创造一个更聪明、更与社交连接、更个人化也更具语意意识的网络。 10.虚拟世界脱胎换骨 作为将来的网络系统，林登实验室于2003年推出的第二生命(second life)得到了很多主流媒体的关注。Second Life是一个基于因特网的虚拟世界，2011年美国虚拟社区Second Life年收入达1亿美元。 第二人生在一个巨大的Debian服务器阵列上模拟了一个平面的，类似地球的世界，被称为Grid。平台只提供土地，土地上的一切由人自己决定，网民可以像建主页一样建设自己的“世界”，并能与其他人的“世界”相连，最终形成一个巨型的“虚拟世界”，全世界各 地的玩家可以相互交流。未来10年，虚拟世界将会得我们的现实生活更加数字化。 未来十年，将是移动互联网普及应用、云计算技术大行其道、SoLoMo占主导、虚拟世界脱胎换骨的十年。除了以上的变化，未来还有三网合一、网络电视、富媒体应用、电商社区化、带宽提速、实时搜索、3D互联网、5G技术、人工智能等各种趋势和突破。
电液伺服技术的发展与未来展望 电液伺服系统的特点 电液伺服系统有许多优点，其中最突出的就是响应速度快、输出功率大、控制精确性高，因而在航空、航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到了广泛的应用。人类使用水利机械及液压传动虽然已有很长的历史，但液压控制技术的快速发展却还是近几十年的事，随着电液伺服阀的诞生，使液压伺服技术进入了电液伺服时代，其应用领域也得到广泛的扩展。随着现代科学技术特别是材料科学的发展，人们更加重视动态试验。而电液伺服技术是实现动态高周疲劳、程控疲劳和低周疲劳以及静态的恒变形速率、恒负荷速率和各种模拟仿真试验系统的最佳技术手段。 国内电液伺服试验机的起步 国外试验机同行在电液伺服技术的应用和研制起步较早，自二十世纪50年代中期以来就先后生产了各种使用电液伺服系统的试验机，如美国MTS、英国Instron、瑞士Amsler(现在分为瑞士RUMUL和瑞士W+B试验机公司)、德国Sehench和日本岛津等公司都先后研制成功各种电液伺服试验机。当时我国在这个应用领域还是空白，使用的电液伺服试验机都是从这些国家进口的。 我国试验机厂家是在上世纪70年代初才开始研制电液伺服试验机，长春试验机研究所、长春试验机厂、红山试验机厂和济南试验机厂等开始进行研制。在国家财力的支持下，先后都成功地开发出电液伺服动静试验机，并开始在国内应用。正是通过当时这段时间的成功实践，培养锻炼出一批技术人员，创建了我国今后电液伺服技术发展的平台，奠定了国内在该技术领域的基础。 国内电液伺服试验机的发展阶段 国内电液伺服试验机的发展按照产品发展时期的特点大致划分成两个阶段：即自主发展阶段和与国外合作发展阶段。 自主发展阶段：二十世纪70年代末期到二十世纪90年代初期，国内的电液伺服试验机都是以自主开发为主。主要是集中在国内几个有实力的试验机厂家，如长春试验机研究所、长春试验机厂、红山试验机厂和济南试验机厂等。这个时期的主要代表性的产品有：1983年长春试验机研究所研制的2000kN电液伺服岩石压力试验机，该设备采用高压容器作为围压，模拟试样的真实受力情况。是三轴动静试验机的代表性产品，并首次把计算机引入电液伺服试验机的控制。1984年长春试验机研究所研制的3000kN电液伺服双缸卧式拉力试验机。该项目中首次应用静压支撑技术，成功地在两个卧式伺服油缸上实现静压支撑。另外，还首次应用了伺服同步技术，实现双缸系统的同步跟踪和精确定位。双缸的同步
交流伺服系统发展现状及其趋势运动控制系统作为电气自动化的一个重要的应用领域，已经被广泛应用于国民经济各个部门。运动控制系统主要研究电动机拖动及机械设备的位移控制问题。交流伺服系统是运动控制系统所研究的重要的一部分，而纵观电力拖动的发展过程，交、直流两种拖动方式并存与各个生产领域，随着工业技术的发展，两者相互竞争，相互促进。 1990年以前，由于技术成本等原因，国内伺服电机以直流永磁有刷电机和步进电机为主，而且主要集中在机床和国防军工行业。1990年以后，进口永磁交流伺服电机系统逐步进入中国，此期间得益于稀土永磁材料的发展、电力电子及微电子技术日新月异的进步，交流伺服电机的驱动技术也得以很快发展。如今约占整个电力拖动容量80%的不变速拖动系统都采用交流电动机，而只占20%的高精度、宽广调速范围的拖动系统采用直流电动机。自20世纪80年代以来，随着现代电机技术、现代电力电子技术、微电子技术、控制技术及计算机技术等支撑技术的快速发展，交流伺服控制技术的发展得以极大的迈进，使得先前困扰着交流伺服系统的电机控制复杂、调速性能差等问题取得了突破性的进展，交流伺服系统的性能日渐提高，价格趋于合理，使得交流伺服系统取代直流伺服系统尤其是在高精度、高性能要求的伺服驱动领域成了现代电伺服驱动系统的一个发展趋势。 一、交流伺服系统的概述 伺服来自英文单词Servo，指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动，运动要素包括位置、速度和力矩。伺服系统的发展经历了从液压、气动到电气的过程，而电气伺服系统包括伺服电机、反馈装置和控制器。在20世纪60年代，最早是直流电机作为主要执行部件，在70年代以后，交流伺服电机的性价比不断提高，逐渐取代直流电机成为伺服系统的主导执行电机。控制器的功能是完成伺服系统的闭环控制，包括力矩、速度和位置等。我们通常说的伺服驱动器已经包括了控制器的基本功能和功率放大部分。虽然采用功率步进电机直接驱动的开环伺服系统曾经在90年代的所谓经济型数控领域获得广泛使用，但是迅速被交流伺服所取代。进入21世纪，交流伺服系统越来越成熟，市场呈现
伺服电机计算选择应用实例 1． 选择电机时的计算条件 本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。 例：工作台和工件的 W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf ）=1000 kgf 机械规格 μ ：滑动表面的摩擦系数=0.05 π ：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率=0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf ）=50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf ）=100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf ） =30kgf Z1/Z2： 变速比=1/1 例：进给丝杠的（滚珠 Db ：轴径=32 mm 丝杠）的规格 Lb ：轴长=1000 mm P ：节距=8 mm 例：电机轴的运行规格 Ta ：加速力矩（kgf.cm ） Vm :快速移动时的电机速度(mm -1)=3000 mm -1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec 2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec 2) ks :伺服的位置回路增益(sec -1)=30 sec -1 1.1 负载力矩和惯量的计算 计算负载力矩 加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P ×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm F ×L 2πη
无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F值取决于工作台的重量， 摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F值还与平衡锤有关。对于水平工 作台，F值可按下列公式计算： 不切削时： F = μ（W+fg） 例如： F=0.05×(1000+50)=52.5 (kgf) Tm = (52.5×0.8) / (2×μ×0.9)+2=9.4(kgf.cm) = 0.9(Nm) 切削时: F = Fc+μ(W+fg+Fcf) 例如: F=100+0.05×(1000+50+30)=154(kgf) Tmc=(154×0.8) / (2×μ×0.9)+2=21.8(kgf.cm) =2.1(Nm) 为了满足条件1，应根据数据单选择电机，其负载力矩在不切削时 应大于0.9（Nm），最高转速应高于3000（min-1）。考虑到加/减速， 可选择α2/3000（其静止时的额定转矩为2.0 Nm）。 ·注计算力矩时，要注意以下几点： 。考虑由镶条锁紧力（fg）引起的摩擦力矩 根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶条 锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。 。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷，丝杠的预应力及其它一些因 素有可能使得滚动接触的Fc相当大。小型和轻型机床其摩擦力矩 会大大影响电机的承受的力矩。 。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力（Fcf）的增加。切削力和驱 动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大时， 造成的力矩会增加滑动表面的负载。 当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。 。进给速度会使摩擦力矩变化很大。欲得到精确的摩擦力矩值，应 仔细研究速度变化，工作台支撑结构（滑动接触，滚动接触和静压 力等），滑动表面材料，润滑情况和其它因素对摩擦力的影响。 。机床的装配情况，环境温度，润滑状况对一台机床的摩擦力矩影 响也很大。大量搜集同一型号机床的数据可以较为精确的计算其负
未来十年互联网十大发 展趋势 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
未来十年互联网十大发展趋势 世界已被互联网占领，互联网未来10年将如何变化与发展? 1.互联网全球普及 根据国际电信联盟最近统计，全球互联网用户总数已经达到20亿人;而联合国公布的最新统计数字显示，世界人口在2011年底突破70亿大关。所以到2020年毫无疑问会有更多的人使用互联网。据国家科学基金会(National Science Foundation)预测，2020年前全球互联网用户将增加到50亿。联合国估计2020年世界人口将为75亿，大部分人将使用互联网。 2.互联网将成为物联网 到 2020年，互联网预计将成为一个设备网络而不再只是一个计算机网络。根据CIA World Factbook 2009的统计，今天的互联网拥有大约5.75亿台主机电脑。而美国国家科学基金会则预计未来会有数十亿个传感器连接到互联网。在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结。学校班车将接入互联网，父母可实时了解孩子上学或放学途中的情况。 3.互联网将成为无线网络 目前移动宽带网的用户已经呈现出爆发式增长的迹象，据Informa公司统计，2009年第二季度，全球移动宽带的用户数突破了2.57亿人。这表明3G，WiMAX等高速无线网络的普及率已经比去年同期增长了85%左右。近年来，亚洲地区是无线宽带网用户最多的地区，不过用户增长率最强劲的地区则是在拉丁美洲地区。按Informa预计，到2014年，全球无线宽带网的用户数量将提升到25亿人左右。 4.社交网络的巅峰 基于Web2.0技术的社交网络是万维网技术的最新应用，很大程度上改变了社会生态。Facebook自2004年2月4日上线以来，用户数量已经超过了已经超过了8亿，至今并未呈现出减缓的迹象，Facebook、LinkedIn、Twitter、Instagram以及Google+还会继续增长。美国新媒体公司Wetpaint联合创始人兼CEO本·埃洛维茨(Ben Elowitz)在TechCrunch撰文称，未来十年内，社交网络将与搜索引擎全面整合，成为一位不知疲倦的个人助理，为用户规划日常生活，提高决策效率。 5.SoLoMo将主导互联网 2010年，中国手机用户数量达到了7.38亿，全球手机用户数量已经超过了50亿。2011年5亿Facebook用户中有2亿为移动用户，活跃度比远高于台式机用户。未来十年内随着智能手机和平板电脑等移动终端的普及，进入移动互联网时代。 随着社交网络和移动互联网的兴起，Social(社交的)、Local(本地的)、Mobile(移动的)三概念的结合，也称社交本地移动，代表着未来互联网发展的趋势。LBS已经成为连接真实世界与虚拟网络的一道桥梁，SoLoMo将引领未来十年移动互联网走势。 6.互联网变得越来越轻
伺服系统原理及发展趋势 姓名：王刚学号：50128523405 摘要：伺服系统是机电产品中的重要环节，其控制性能反映了机电设备的控制质量。高性能的伺服系统可以提供灵活、方便、准确、快速的驱动。本文在理解《伺服驱动与控制技术》这门课程的理论基础上，介绍了伺服系统的发展过程和伺服系统的分类、原理，并具体阐述了伺服系统的发展趋势。 关键词：伺服系统；控制；电机；发展 Abstract：Servo-system is the important link in the mechanical-electrical products ,its control property reflects the control quality of mechanical-electrical device.High-performance servo system can provide a flexible, convenient, accurate and fast driver. Based on understanding the servo drive and control technology based on the theory of this course, the developing of the Servo-system are introduced and the classification, the principle of the servo system, and expounds the development trend of servo system in detail. Keyword：Servo-system；Control；Motor；developing 引言 伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。最基本的伺服系统包括伺服执行元件（电机、液压缸等）、反馈元件和伺服驱动器。
伺服系统的参数调整和性能指标试验1 伺服系统的参数调整理论基础 伺服系统包括三个反馈回路（位置回路、速度回路以及电流回路）。最内环回路的反应速度最快，中间环节的反应速度必须高于最外环。假使未遵守此原则，将会造成震动或反应不良。伺服驱动器的设计可确保电流回路具备良好的反应效能。用户只需调整位置回路与速度回路增益。 伺服系统方块图包括位置、速度以及电流回路，如图1所示。 图1 伺服系统方块图 一般而言，位置回路的反应不能高于速度回路的反应。因此，若要增加位置回路的增益，必须先增加速度回路增益。如果只增加位置回路的增益，震动将会造成速度指令及定位时间增加，而非减少。 如果位置回路反应比速度回路反应还快，由于速度回路反应较慢，位置回路输出的速度指令无法跟上位置回路。因此就无法达到平滑的线性加速或减速，而且，位置回路会继续累计偏差，增加速度指令。这样，电机速度会超过，位置回路会尝试减少速度指令输出量。但是，速度回路反应会变得很差，电机将赶不上速度指令。速度指令会如图2振动。要是发生这种情形，就必须减少位置回路增益或增加速度回路增益，以防速度指令振动。 图2 速度指令 位置回路增益不可超过机械系统的自然频率，否则会产生较大的振荡。例如，机械系统若是连接机器人，由于机器的机械构造采用减低波动的齿轮，而机械系统的自然频率为10~20Hz，因此其刚性很低。此时可将位置回路增益设定为10至20(1/s)。 如果机械构造系统是晶片安装机、IC黏合机或高精度工具机械，系统的自然频率为70Hz以上。因此，可将位置回路增益设定为70(1/s)或更高。 需要很快的反应时，不只是要确保采用的伺服系统（控制器、伺服驱动器、电机以及编码器）的反应，而且也必须确保机械系统具备高刚性。 1.1交流伺服系统相关参数的设定 速度回路增益主要用以决定速度回路的反应速度。在机械系统不震动的前提下，参数设定的值愈大，反应速度就会增加。如果负载惯量比设定的正确，速度回路增益的值就可以达到预想数值。 负载惯量比设定为以下的值。
未来十年互联网十大发 展趋势分析p Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
世界已被互联网占领，互联网未来10年将如何变化与发展 1.互联网全球普及 根据国际电信联盟最近统计，全球互联网用户总数已经达到20亿人;而联合国公布的最新统计数字显示，世界人口在2011年底突破70亿大关。所以到2020年毫无疑问会有更多的人使用互联网。据国家科学基金会(National Science Foundation)预测，2020年前全球互联网用户将增加到50亿。联合国估计2020年世界人口将为75亿，大部分人将使用互联网。 2.互联网将成为物联网 到 2020年，互联网预计将成为一个设备网络而不再只是一个计算机网络。根据CIA World Factbook 2009的统计，今天的互联网拥有大约5.75亿台主机电脑。而美国国家科学基金会则预计未来会有数十亿个传感器连接到互联网。在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结。学校班车将接入互联网，父母可实时了解孩子上学或放学途中的情况。 3.互联网将成为无线网络 目前移动宽带网的用户已经呈现出爆发式增长的迹象，据Informa公司统计，2009年第二季度，全球移动宽带的用户数突破了2.57亿人。这表明3G，WiMAX等高速无线网络的普及率已经比去年同期增长了85%左右。近年来，亚洲地区是无线宽带网用户最多的地区，不过用户增长率最强劲的地区则是在拉丁美洲地区。按Informa预计，到2014年，全球无线宽带网的用户数量将提升到25亿人左右。 4.社交网络的巅峰 基于Web2.0技术的社交网络是万维网技术的最新应用，很大程度上改变了社会生态。Facebook自2004年2月4日上线以来，用户数量已经超过了已经超过了8亿，至今并未呈现出减缓的迹象，Facebook、LinkedIn、Twitter、Instagram以及Google+还会继续增长。美国新媒体公司Wetpaint联合创始人兼CEO本·埃洛维茨(Ben Elowitz)在TechCrunch撰文称，未来十年内，社交网络将与搜索引擎全面整合，成为一位不知疲倦的个人助理，为用户规划日常生活，提高决策效率。 5.SoLoMo将主导互联网 2010年，中国手机用户数量达到了7.38亿，全球手机用户数量已经超过了50亿。2011年5亿Facebook用户中有2亿为移动用户，活跃度比远高于台式机用户。未来十年内随着智能手机和平板电脑等移动终端的普及，进入移动互联网时代。 随着社交网络和移动互联网的兴起，Social(社交的)、Local(本地的)、Mobile(移动的)三概念的结合，也称社交本地移动，代表着未来互联网发展的趋势。LBS已经成为连接真实世界与虚拟网络的一道桥梁，SoLoMo将引领未来十年移动互联网走势。 6.互联网变得越来越轻 互联网正在变得越来越轻，意味着轻量、轻松、轻快、轻简、傻瓜化、碎片化，主要有四个方面。 智能手机、平板电脑等种种手持移动终端轻量化，人人都可随身携带一个图书馆。 微博(micro blogging)、轻博(light blogging)等新媒体的兴起，展示形式更加简洁、便捷，网络表达方式在变轻。 轻游戏崛起，网络娱乐方式轻简化，风靡全球的轻度社交类游戏《愤怒的小鸟》《偷菜》《抢车位》是多么的简单、轻松。 软件应用更轻了，从各种应用市场(App Store)里可以直接下载各种应用，不像以前那样需要拷贝光盘或软盘，还有许多是基于云服务的在线应用。 7.大数据时代 未来的十年将是一个“大数据”引领的智慧科技的时代。随着社交网络的逐渐成熟，移动带宽迅速提升，云计算、物联网应用更加丰富。更多的传感设备、移动终端接入到网络，由此产生的数据及增长速度将比历史上的任何时期都要多和快。 互联网上的数据流量，尤其是高清图像和高清视频流量，迅猛增长。2012年华为报告指出未来十年网络容量提升千倍，每个移动终端也会达到Gb级的连接速度。思科预计，到 2012年，互联网每个月的流量将会增加44艾字节(exabyte，109GB)，仅每月的增量就是今天互联网流量的一倍多。 8.云计算大行其道 2009年，市场调研公司ABI Research在一份名为《移动云计算》的报告中提出，云计算不久将成为移动世界中的一股爆破力量，最终会成为移动应用的主导运行方式。根据Gartner的调查，到2015年，将有超过40%的CIO期望将其大部分IT运行在云中。 物联网也离不开云计算，物联网中的网络传输和管理服务就会利用到云计算。一位美国专家曾经预测说，全球只要5台计算机就可以满足人们的日常生活需要了。 9.语义网的春天 从20世纪80年代万维网之父蒂姆·伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)提出万维网(WWW)构想以来，互联网进入飞速发展阶段。网络信息的沟通方式，从“人际交流”延伸至“人机交流”，语言科学与计算机科学结合的语义网，将是对目前互联网的一种扩展。 2010年Google收购了一家语义技术领先公司Metaweb。Metaweb运营着一个开放的语义信息数据库Freebase。Freebase和维基百科类似，不同的是，它完全专注于结构化数据及个人用户可行性操作。 2010年Facebook也公布了一个大规模的新平台Open Graph(开放图谱)，让Facebook里的每个物件都拥有独特的ID。通过Open Graph把其他社交网站建构的网络给连接起来，将创造一个更聪明、更与社交连接、更个人化也更具语意意识的网络。 10.虚拟世界脱胎换骨 作为将来的网络系统，林登实验室于2003年推出的第二生命(second life)得到了很多主流媒体的关注。Second Life是一个基于因特网的虚拟世界，2011年美国虚拟社区Second Life年收入达1亿美元。 第二人生在一个巨大的Debian服务器阵列上模拟了一个平面的，类似地球的世界，被称为Grid。平台只提供土地，土地上的一切由人自己决定，网民可以像建主页一样建设自己的“世界”，并能与其他人的“世界”相连，最终形成一个巨型的“虚拟世界”，全世界各地的玩家可以相互交流。未来10年，虚拟世界将会得我们的现实生活更加数字化。 未来十年，将是移动互联网普及应用、云计算技术大行其道、SoLoMo占主导、虚拟世界脱胎换骨的十年。除了以上的变化，未来还有三网合一、网络电视、富媒体应用、电商社区化、带宽提速、实时搜索、3D互联网、5G技术、人工智能等各种趋势和突破。