机械结构因素对伺服系统性能的影响

通过相关的分析可知,机械传动系统的性能与系统本身的阻尼比ξ、固有频率ωn有关。ωn 、ξ又与机械系统的结构参数密切相关。因此,机械系统的结构参数对伺服系统的性能有很大影响。
一般的机械系统均可简化为二阶系统,系统中阻尼的影响可以由二阶系统单位阶跃响应曲线来说明。由图1可知,阻尼比不同的系统,其时间响应特性也不同。
1． 阻尼的影响
（1） 当阻尼比ξ＝0时，系统处于等幅持续振荡状态。
（2） 当ξ≥ 1时，系统为临界阻尼或过阻尼系统。
（3） 当0<ξ<1时,系统为欠阻尼系统。

图1 二阶系统单位阶跃响应曲线

2. 摩擦的影响
当两物体产生相对运动或有运动趋势时，其接触面要产生摩擦。摩擦力可分为粘性摩擦力Fv、库仑摩擦力Fc和静摩擦力Fs三种，方向均与运动方向相反。图2—4反应了三种摩擦力与物体运动速度之间的关系。