西門子伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。其工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似，但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多。
作為一種閉環(huán)控制的系統(tǒng)，西門子伺服電機和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。在實際運用時，我們首先要對西門子伺服電機進行一個必要的調(diào)試階段，其步驟如下：
1、初始化參數(shù)
在接線之前，先初始化參數(shù)。在控制卡上:選好控制方式;將pid參數(shù)清零;讓控制卡上電時默認使能信號關(guān)閉;將此狀態(tài)保存，確?？刂瓶ㄔ俅紊想姇r即為此狀態(tài)。
在伺服電機上:設(shè)置控制方式;設(shè)置使能由外部控制;編碼器信號輸出的齒輪比;設(shè)置控制信號與電機轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系。一般來說，建議使伺服工作中的大設(shè)計轉(zhuǎn)速對應(yīng)9v的控制電壓。比如，山洋是設(shè)置1v電壓對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，出廠值為500，如果你只準備讓電機在1000轉(zhuǎn)以下工作，那么，將這個參數(shù)設(shè)置為111。
2、接線
將控制卡斷電，連接控制卡與伺服之間的信號線。以下的線是必須要接的:控制卡的模擬量輸出線、使能信號線、伺服輸出的編碼器信號線。復查接線沒有錯誤后，電機和控制卡(以及pc)上電。此時電機應(yīng)該不動，而且可以用外力輕松轉(zhuǎn)動，如果不是這樣，檢查使能信號的設(shè)置與接線。用外力轉(zhuǎn)動電機，檢查控制卡是否可以正確檢測到電機位置的變化，否則檢查編碼器信號的接線和設(shè)置
3、試方向
對于一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果反饋信號的方向不正確，后果肯定是災(zāi)難性的。通過控制卡打開伺服的使能信號。這是伺服應(yīng)該以一個較低的速度轉(zhuǎn)動，這就是傳說中的零漂。一般控制卡上都會有抑制零漂的指令或參數(shù)。使用這個指令或參數(shù)，看電機的轉(zhuǎn)速和方向是否可以通過這個指令(參數(shù))控制。如果不能控制，檢查模擬量接線及控制方式的參數(shù)設(shè)置。確認給出正數(shù)，電機正轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)增加;給出負數(shù)，電機反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)減小。如果電機帶有負載，行程有限，不要采用這種方式。測試不要給過大的電壓，建議在1v以下。如果方向不一致，可以修改控制卡或電機上的參數(shù)，使其一致。
4、抑制零漂
在閉環(huán)控制過程中，零漂的存在會對控制效果有一定的影響，一般需要將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參數(shù)，仔細調(diào)整，使電機的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機性，所以，不必要求電機轉(zhuǎn)速為零。
5、建立閉環(huán)控制
再次通過控制卡將伺服使能信號放開，在控制卡上輸入一個較小的比例增益，至于多大算較小，這只能憑感覺了，如果實在不放心，就輸入控制卡能允許的小值。將控制卡和伺服的使能信號打開。這時，電機應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運動指令大致做出動作了。
6、調(diào)整閉環(huán)參數(shù)
細調(diào)控制參數(shù)，確保電機按照控制卡的指令運動，這是必須要做的工作，而這部分工作，更多的是經(jīng)驗，這里只能從略了。
西門子伺服電機操作注意
當機械設(shè)備開始運轉(zhuǎn)前須配合其使用者參數(shù)調(diào)整設(shè)定值。若未調(diào)整到相符的正確設(shè)定，可能會導致機械設(shè)備運轉(zhuǎn)失去控制或發(fā)生故障。
機器開始運轉(zhuǎn)前請確認是否可以隨時啟動緊急停機裝置。
當電機運轉(zhuǎn)時禁止接觸任何旋轉(zhuǎn)中的電機零件否則可能會造成人員受傷。
為了避免意外事故請先分開機械設(shè)備的連軸器及皮帶等使其處于單獨的狀態(tài)再進行*次試運轉(zhuǎn)。 在伺服電機和機械設(shè)備連接運轉(zhuǎn)后如果發(fā)生操作錯誤則不僅會造成機械設(shè)備的損壞有時還可能導致人身傷害。
強烈建議先在無負載情況下測試伺服電機是否正常運作之后再將負載接上以避免不必要的危險。