在很多情況下,西門子伺服系統(tǒng)專指被控制量是機(jī)械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng),其作用是使輸出的機(jī)械位移準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移,其結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。作用在系統(tǒng)上的擾動消失后,系統(tǒng)能夠恢復(fù)到原來的穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行或者在輸入指令信號作用下,西門子伺服系統(tǒng)能夠達(dá)到新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。一方面按控制量的大小將電網(wǎng)中的電能作用到電動機(jī)之上,調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的大小,另一方面按電動機(jī)的要求把恒壓恒頻的電網(wǎng)供電,轉(zhuǎn)換為電動機(jī)所需的交流電或直流電,電動機(jī)則按供電大小拖動機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。西門子伺服系統(tǒng)的作用在于接受來自數(shù)控裝置的指令信號,驅(qū)動機(jī)床移動部件跟隨指令脈沖運(yùn)動,并保證動作的快速和準(zhǔn)確,這就要求高質(zhì)量的速度和位置伺服。從系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)看,數(shù)控機(jī)床的位置閉環(huán)系統(tǒng)可看作是位置調(diào)節(jié)為外環(huán)、速度調(diào)節(jié)為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)自動控制系統(tǒng),其內(nèi)部的實際工作過程是把位置控制輸入轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的速度給定信號后,再通過調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動伺服電機(jī),實現(xiàn)實際位移。
西門子伺服系統(tǒng)用于和復(fù)雜型面加工的數(shù)控機(jī)床,西門子伺服系統(tǒng)將經(jīng)常處于頻繁的啟動和制動過程中。要求電機(jī)的輸出力矩與轉(zhuǎn)動慣量的比值大,以產(chǎn)生足夠大的加速或制動力矩。要求伺服電機(jī)在低速時有足夠大的輸出力矩且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),以便在與機(jī)械運(yùn)動部分連接中盡量減少中間環(huán)節(jié)。