伺服驅動器的速度環為外環，電流環為內環。通常，電流環的頻寬比速度環高很多，在設計速度控制器時，電流環可等效為一階慣性環節，控制框圖如下：
一、控制器設計
速度環是乙個典型的ii型系統，其開環傳遞函式為：
對應的bode圖如下：
其中，ωcωc是速度環的截止頻率，ωcωc越大，速度環響應越快，抗干擾能力越弱，反之，ωcωc越小，速度環響應越慢，抗干擾能力越強。 從上圖可以看出，ωcωc的上限是電流環的等效截止頻率1ti1ti，通常為了整個系統的穩定性，ωcωc的取值要遠小於1ti1ti。
h是斜率為-20db/dec的中頻段的寬度，稱為中頻寬：
中頻寬h的大小對控制系統起著決定性的作用，工程上一般在3~10之間選擇。
根據(2)式有：
因此，選定中頻寬h以後，就能根據(3)式確定速度控制器的積分係數tωtω。
在截止頻率ωcωc附近，開環傳遞函式(1)式可近似為：
根據|go(jωc)|=1|go(jωc)|=1，可計算出速度環的比例係數：
二、設計例項
假設被控系統的引數如下：
中頻寬h取值為4，再根據閉環幅頻特性峰值最小準則，確定速度環截止頻率ωcωc。
截止頻率為：
根據(3)式計算速度環的積分係數為：
根據(5)式計算速度環的比例係數為：
四、負載觀測器
除了慣量辨識外，影響速度環效能的另乙個重要因素是負載的擾動，如下圖所示，在t1t1時刻，當負載tltl突然增加時，實際速度將有乙個明顯的跌落，反之，當負載突然減少時，實際速度將會有乙個明顯的上公升。
這時，如果單純依靠速度控制器去調節，速度恢復的過程將顯得」非常漫長」，為此，伺服驅動器通常會設計負載觀測器，實時估算出負載t^lt^l，並直接加到轉矩給定中，當負載突然增大或減小時，負載觀測器能更快地補償轉矩給定， 讓實際速度更快地恢復到給定值，從而提高速度環的整體效能。
帶慣量辨識和負載觀測器的速度控制框圖如下：
五、參考文獻
《電力拖動自動控制系統》_陳伯時
《交流伺服電機及其控制》_寇寶泉
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