助力機(jī)械手的機(jī)械傳動(dòng)裝置在助力機(jī)械手系統(tǒng)中，不僅是轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)換器，還是伺服系統(tǒng)的組成部分，所以需根據(jù)實(shí)際的控制要求來(lái)進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。機(jī)械傳動(dòng)的主要性能由傳動(dòng)方式、傳動(dòng)精度、動(dòng)態(tài)特性以及傳動(dòng)的可靠性來(lái)共同決定。其中電動(dòng)機(jī)的自動(dòng)提升控制的積分調(diào)節(jié)就顯尤為重要。

       電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩并不都是電磁轉(zhuǎn)矩，因?yàn)殡姍C(jī)本身的機(jī)械摩擦和電樞鐵芯的渦流、磁滯損耗等都會(huì)引起阻轉(zhuǎn)矩，如果電機(jī)本身的阻轉(zhuǎn)矩加上負(fù)載的阻轉(zhuǎn)矩叫做總阻轉(zhuǎn)矩了。

       在實(shí)際中，有些電動(dòng)機(jī)經(jīng)常運(yùn)行在轉(zhuǎn)矩變化的情況下，如電機(jī)啟動(dòng)、停止和反轉(zhuǎn)，因此必須考慮速度變化的轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系。并且，電機(jī)的總阻轉(zhuǎn)矩中與轉(zhuǎn)子角度成線性關(guān)系的那部分轉(zhuǎn)知被稱為粘滯摩擦分量或者稱為粘滯阻尼分量，將它從摩擦轉(zhuǎn)矩中分開。

       根據(jù)電動(dòng)機(jī)帶載情況下的轉(zhuǎn)矩平衡方程，不能夠確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，所以還需要對(duì)電機(jī)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析。

電流通過電樞繞組產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，同時(shí)因?yàn)殡姌性陔姶艌?chǎng)作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，電樞導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值與電樞轉(zhuǎn)速、電機(jī)磁通量有關(guān)系。

       由前面分析的電機(jī)的轉(zhuǎn)矩平衡可以知道，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩除了克服電機(jī)軸的摩擦轉(zhuǎn)矩以外，還需要克服電機(jī)軸上的慣性轉(zhuǎn)矩。

       在直流力矩電機(jī)閉環(huán)速度控制器設(shè)計(jì)中，直流電動(dòng)機(jī)速度系統(tǒng)的傳遞函數(shù)沒有積分環(huán)節(jié)，是零型系統(tǒng)，存在穩(wěn)態(tài)速度誤差，宜采用Pl控制。PI控制是在連續(xù)系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛，技術(shù)最成熟的一種控制方式，特別是在直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速控制中應(yīng)用得相當(dāng)廣泛。在本控制系統(tǒng)中，對(duì)直流力矩電機(jī)的控制采用了數(shù)字PI控制算法。

       比例調(diào)節(jié)器的輸出與偏差成比例，按一定的比例系數(shù)將偏差信號(hào)放大產(chǎn)生控制量，系統(tǒng)一旦有偏差，比例調(diào)節(jié)立即產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用使得偏差減少。比例系數(shù)大，可以加快調(diào)節(jié)速度，減少誤差，但過大的比例，會(huì)使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定；積分調(diào)節(jié)作用是使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高系統(tǒng)精度，一旦系統(tǒng)存在偏差，積分調(diào)節(jié)器就會(huì)對(duì)偏差積分，產(chǎn)生控制量輸出，直到消除偏差為止。加入積分調(diào)節(jié)會(huì)使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，而且動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度相應(yīng)變慢。將比例調(diào)節(jié)器與積分調(diào)節(jié)器結(jié)合使用，即PI控制，同時(shí)發(fā)揮比例積分控制可以提高響應(yīng)速度和積分控制可以消除偏差的優(yōu)點(diǎn)，獲得比較好的控制效果。