氣壓缸
伺服氣動系統:控制迴路中壓縮係數的建模
空氣可壓縮性會在伺服氣動控制迴路中引入非線性、依賴壓力的彈簧效應,導致相位滯後、降低自然頻率,並產生位置依賴性動態特性——這需要採用專門的建模與補償策略,方能實現穩定的高效能控制。.
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空氣可壓縮性會在伺服氣動控制迴路中引入非線性、依賴壓力的彈簧效應,導致相位滯後、降低自然頻率,並產生位置依賴性動態特性——這需要採用專門的建模與補償策略,方能實現穩定的高效能控制。.
氣動缸的死區是指因靜摩擦力作用,微小輸入壓力變化產生零輸出位移的非線性區域。此死區通常佔總控制信號的5-15%範圍,會嚴重影響定位精度,導致自動化系統出現超調、振盪及週期時間不穩定等問題。.
管路順應性指氣動軟管與管路在壓力變化下產生的彈性伸縮現象,此特性會直接降低氣缸的定位剛性。 以典型8毫米聚氨酯管材為例,10米管線長度可使系統剛性降低40-60%(TP3T),在變載荷條件下導致2-5毫米的位置偏差。此彈性效應成為限制氣動系統定位精度的關鍵因素,尤其在管線過長或管徑較大的系統中更為顯著。.
數位氣動閥與氣缸的PWM控制技術,透過快速開關信號精準調節氣流、壓力及氣缸速度。工程師可藉由調整占空比(即「開啟」時間與總週期時間之比),實現變速控制、節省高達40%的能源消耗,並在無需昂貴比例閥的情況下,獲得更平穩的運動曲線。.
氣動滑軌的超調現象發生於滑台在停穩前超越目標位置,而穩定時間則衡量系統達到並維持在容許公差範圍內穩定定位所需的時間。典型高速無桿氣缸系統通常出現5-15毫米的超調量與50-200毫秒的穩定時間,但透過適當緩衝設計、壓力優化及控制策略,可將這些參數降低60-80%。.