伺服驱动器的发展已经远远超出了它们曾经的基本功率放大器。它们现在可以是复杂的电子设备，具有许多附加功能，可以扩展和改进它们的运动控制能力。我们编制了一份伺服驱动器功能列表，在我们的专业意见中，这些功能非常棒。

这些你知道多少？

#1 可编程 I/O

输入/输出！输入/输出！我们要上班了！

可编程 I/O（输入/输出）对于允许数字伺服驱动器通过用户分配的简单高/低电压信号相互交互或系统中的其他元件交互非常有用。

可编程数字输入充当伺服驱动器的变量，它们可以完全独立于来自主控制器或网络的输入。这些输入仍然可以来自控制器，但它们也可以来自其他伺服驱动器、系统中的其他电子设备，甚至是像按钮或开关这样简单的东西。这些可编程输入可配置为触发伺服驱动器事件，例如启用、禁止、点动、执行索引移动、启用序列或许多其他功能。

另一方面，可编程数字输出是从伺服驱动器发出的变量。这些可以被编程为在满足特定条件或事件发生时被触发并从驱动器发送，例如超速、位置、禁止、启用、序列步骤，甚至接收数字输入。输出向系统中的其他电子设备发送高压或低压信号，包括控制器甚至其他伺服驱动器的输入端子。

I/O 一起允许伺服驱动器在机器或机器人的操作中发挥更大的作用。在某些情况下，这可以像在电机旋转时打开灯或在运动周期完成后触发音调一样简单。然而，它也可以非常有效地用于减轻控制器和/或网络的计算负载，在某些情况下，它实际上可以提高设备的同步性、安全性和可靠性。

使用伺服驱动 I/O 的抛球

抛球装置中旋转环的伺服驱动器由来自发射器伺服驱动器的 I/O 信号启动。

I/O 的一个有趣用途是使用一个伺服驱动器触发其他伺服轴中的索引和序列。ADVANCED Motion Controls 的五球投掷演示就是这种情况，线性马达通过旋转马达旋转的旋转环投掷五个球。这意味着系统中有十个运动轴，因此有十个伺服驱动器。

当每个球被抛出时，控制线性电机的伺服驱动器发送一个数字输出，该数字输出被旋转电机的伺服驱动器接收为输入，触发旋转运动。让自旋运动完全依赖于抛掷运动不仅可以保证每次都正确计时，还意味着只有用于线性电机的五个伺服驱动器需要联网，因此是控制器需要考虑的唯一伺服驱动器.

同样的原理可以应用于任何其他设备，其中一个功能应该依赖于另一个，例如用于传送带上容器的液体分配器，使用可编程控制器确保仅当容器处于正确位置时才激活分配器限位开关，一种专门基于电机位置的数字输出。

#2 安全扭矩关闭

安全扭矩关闭 (STO)不仅仅是一个方便的功能，它还可能挽救生命。不，我不是在戏剧化。

安全扭矩关闭是许多数字伺服驱动器上可用的安全功能，可以在不关闭伺服驱动器电源的情况下立即关闭电机电源。

现在，如果您以前使用过伺服驱动器，您可能会想，“这与抑制功能不一样吗？” 你只对了一半。两者的最终目标应该是相同的。主要区别在于驱动器禁止功能仅通过伺服驱动器的逻辑来完成。逻辑故障或接地不良可能会使电机再次启动。

STO 可防止伺服驱动器为电机供电，从而使重型机械的维护更加安全。

另一方面，安全扭矩关闭会导致驱动器功率设备和电机相位端子之间的硬件级物理断开，从而削弱电机并使其几乎不可能意外启动。为了使电机可能再次启动，必须在重新启用驱动器之前手动禁用 STO。

我不会给你任何可怕的视觉效果，但不难想象电机突然施加扭矩可能导致重型机械维修人员严重受伤或死亡的场景。比方说，抑制引脚的地线松动，没有人注意到，但为时已晚。

通过激活 STO，维修人员可以安全地工作，并确保电机不会意外启动。在将扭矩施加到电机之前需要执行一系列步骤，这比偶然发生的步骤要多。

所以是的，STO 和抑制最终实现了相同的功能，但 STO 失败的可能性极低，使其成为理想的安全功能。我们已经在大多数较新的数字伺服驱动器上提供了安全扭矩关闭功能。

#3 辅助反馈和双环控制

你知道什么比一个反馈设备更好吗？两个反馈装置！

不过，在你问之前，不，我们并不是说在同一个电机上安装两个编码器会获得更好的性能或准确性。你不会的，我保证。

那么我们所说的使用两个反馈设备是什么意思呢？除了电机反馈之外，许多伺服驱动器还能够读取额外的反馈源。这个额外的反馈源被称为辅助反馈，它通常与设备中移动的负载相连。

辅助反馈在负载不是由电机直接驱动的应用中很有用，例如带有皮带驱动托架或复杂齿轮箱的应用。像这样的应用很容易受到反作用力的影响，因为每个机械连接都会失去刚性。发生反冲时，电机位置不一定表示负载位置，如果您尝试使用电机编码器关闭位置环路，则会导致错误。

从机械的角度来看，当然有减少反冲的方法，但有时能做的只有这么多。当您使用滚珠丝杠、皮带、链条或齿轮时，由于间隙导致的一些位置误差是不可避免的。

在负载上安装第二个反馈设备允许系统进行调整以纠正这些错误。这被称为双环控制，其中电机上的反馈装置关闭内环（速度），负载上的反馈装置关闭外环（位置）。

如果系统检测到负载未达到所需位置，它可以让电机进一步旋转一点以进行补偿。相反，如果负载超出其目标，系统可以将其退回一点。

我们几乎所有的数字伺服驱动器都支持辅助反馈。

#4 高速捕捉

高速捕获是在触发后的微秒内捕获电机位置数据的过程，即使在高速下也能非常精确地跟踪负载位置。

高速捕获对于需要高速和精度以提高效率的应用非常有用。想一想设备可能会在大片材沿着传送带移动时从大片材上切下糖条包装纸，然后将它们捡起来包裹在单个糖条上。高速捕捉确保切割和包装运动可以与包装纸和巧克力块的运动完美同步。当伺服驱动器到达正确的位置时，伺服驱动器可以精确地启动这些其他过程（通过 I/O 或其他方法）。

为了具有高速捕获，需要足够的处理能力。伺服驱动器必须有一个专用输入，用于在微秒内处理新的位置数据。