什么是伺服?

伺服系统是指利用某一部件(如控制杆)的作用能使系统所处的状态到达或接近某一预定值,并能将所需状态(所需值)和实际状态加以比较,依照它们的差别(有时是这一差别的变化率)来调节控制部件的自动控制系统。



读完这段的小伙伴是不是一脸懵逼？这TM和我最讨厌的课本上说得一模一样，难道我在微信上也逃不开模式化教育的眷顾？ 先别着急，我想，能认真读上面文字的你，一定是对伺服系统有着纯真的好奇，或者执着追求的同道中人！那么接下来，我们就来聊聊我所认知的伺服，是不是和你想的一样。

    我非常欣赏伺服这个词语。伺服来源于英文(SERVO)音译。但与大部分音译，如，阿司匹林，罗拉(这都是什么鬼？)不同，它的中文意思和原英文意思非常契合，可以说音同意也通。那位说了：伺服啥意思？我不懂！  我一解释你就懂了！伺服，就是伺候！ 你看，我想你看到后一定先是一愣，然后同意我的看法。

既然伺服就是伺候，那什么是你脑海中的伺候呢？诸葛亮？和珅？



我觉得最容易理解的就是餐厅的服务员。服务员是典型的伺候例子，也代表了伺服的要素。当你进入餐厅， 你期望的服务员是什么样子？随叫随到，召之即来，挥之即去，不想等他；点菜的时候，上菜的时候，不但要快，还得要准，你可不想点的菜花，上的豆花，上错菜；你可不想因为邻桌冲出来的小朋友干扰服务员，弄洒了你的最后一道汤，别有波折！对了，这就是伺服的三个主要要素：快，准，稳。



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在自动化领域中，伺服由伺服电机和伺服驱动器组成。它能忠实的，快，准，稳的执行控制器发出的指令，这些指令可能是位置，速度，或是扭矩（也叫力矩，扭力，就是有多大劲儿）。要说位置，速度，和扭力，那位说了，我变频器驱动电机，给电机上装个编码器也能实现啊。你说的很对，所以在实现的主要目标上，伺服和变频器（需要增加配套的必要组件）都能实现，而区别在于实现过程中在快，准，稳方面的性能不同，也就是说伺服的响应更快，比变频器更准，更稳。而且，伺服和变频器所采用的硬件基本相同，采用的基本原理也都是相近的。所以说，伺服是一类特殊的变频器。伺服就像王者农药里的阿轲，迅捷又有爆发力；而变频器就像亚瑟，持久又有奉献精神。但他们都是一个团队(自动化系统)不可或缺的部分。

可以看出，伺服与变频是一个类型的设备。他们之间的区别是响应性的差异。所以，永磁同步电机是伺服电机，而感应异步电机也可以是伺服电机，只要整个系统的响应足够快。伺服与变频是动态响应上的差别，也就注定他们区别只能是定性的差别，而无法做到定量区分。我想这也是很多朋友对伺服和变频区别有疑惑的根源。

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我们解决了认识上的问题，豁然开朗。可同时，逻辑强的小伙伴又会产生新的疑问，为什么伺服和变频原理相同而动态响应却不同？而作为使用者，我觉得变频器就挺好，什么时候要用伺服呢？你想先听哪个答案？