衡量伺服运动控制性能的重要指标有哪些

　　几个概念：
　　伺服采样周期：即两次采样的时间间隔。对速度环、位置环而言，是对编码器采样，对电流环而言，是对霍尔元件或者电流互感器采样
　　伺服采样周期、伺服循环周期和响应时间为衡量伺服运动控制性能的重要指标
　　伺服循环周期：指PID计算循环时间，也是伺服设定值循环时间。此处伺服设定值指伺服通过采样，经过PID计算后给出的设定值，而不是指上位机发给伺服的设定值，通常上位机设定值周期大于伺服PID计算设定值周期。这实际上很容易理解，因为给定一个设定值，系统需要响应，上位机设定值必须大于这个响应周期才可以
　　通常而言，伺服采样周期＝伺服循环时间＝伺服设定值时间
　　响应时间：指的是响应设定值的时间。
　　响应频率＝1/响应周期
　　频带宽度：简称带宽，由系统频率响应特性来规定，反映伺服系统的跟踪的快速性。带宽越大，快速性越好。以速度闭环为例，当伺服系统速度环给定一个正弦波信号，则电机的速度也应以正弦规律变化。保持给定正弦波的幅值，逐渐提高正弦波的频率，电机速度的变化也会加高频率。当给定频率提高到一定程度，通常是几十赫兹时，响应正弦波的相位发生滞后，幅度下降3db，这一点的给定频率就是响应带宽，这是伺服的一个重要指标，它表征系统的响应速度、抗扰动的能力，也极大地影响静态指标。
　　电流环带宽：就是在电流环输入正弦波给定，即伺服系统能响应的最大正弦波频率，不断提高正弦波频率，幅频响应衰减到-3dB时的频率就是电流环带宽。
　　然而在工程中我们经常使用幅频特性-3dB和相频特性-45度对应的较小频率值作为电流环闭环系统的截止频率，可见在这里我们一般都会认为截止频率近似与带宽相等。
　　电流环带宽一定比速度环要高。但注意：电流环的特性不是越硬越好，因为电流环的外层还有速度环和位置环，在速度控制器输出急剧调整状况下，过硬的电流特性导致系统不稳定
　　电流环闭环带宽的计算：
　　
　　三环优化：
　　对于电流环、速度环和位置环的优化，一般是从外到内的优化顺序
　　电流环的优化需要根据电机参数来进行，且电机参数的准确性对电流环的性能起决定性因素
　　接下来是调整速度环，原则是保证系统稳定的前提下将动态性能调整到最佳状态，一般速度环带宽在100-200Hz
　　最后是位置环，多数情况下系统默认都是比例控制，一般是从小到大逐渐调节，直到满足定位精度要求。