
CST模式的核心原理首先,理解CST模式的核心原理是實現力控制的前提。CST模式全稱周期性同步轉矩模式(Cyclic Synchronous Torque),核心是“主站實時指定轉矩”——主站按固定周期(與總線周期同步),持續向驅動器下發目標轉矩值(0x6071),驅動器負責執行轉矩指令并實時反饋實際轉矩值(0x6077)和電流值。與位置控制模式(CSP/PP)不同,CST模式不關心“走到哪里”,而是關注“用多大力”,是專門為力控制場景設計的運動控制模式。簡單說,主站告訴驅動器“用多大的勁”,電機就輸出多大的力。

指令下發與力矩控制流程其次,看看CST模式下的指令下發與力矩控制流程。CST模式采用“周期性同步下發”方式,主站通過同步PDO按總線周期持續更新目標轉矩值(0x6071),驅動器在每個周期內執行當前的轉矩指令。控制字(0x6040)需設置為“使能運行”狀態,狀態字(0x6041)反饋實時運行狀態。重要的是,CST模式下需要配合轉矩限制功能:通過設置最大轉矩值(0x6072)做硬限位,防止轉矩超調導致機械損壞或電機過載;同時設置轉矩斜坡(0x6087)控制轉矩變化速率,避免力矩突變導致機械沖擊。這兩個參數在手指力度控制中尤為關鍵,它們確保了夾持力既不會太大夾壞工件,也不會太小導致脫落。
機械手手指力度控制的實現要點最后,看看CST模式在機械手手指力度控制中的具體實現。機械手夾持物體時,核心需求是“用恰好的力”:力太大會損壞脆弱工件(如電子元器件、玻璃),力太小則夾不穩。傳統的位置控制方案通過“走到指定位置”來間接控制夾持力,但工件尺寸差異或機械磨損會導致力度不一致。而CST模式直接控制電機輸出轉矩,實現“力閉環”:主站下發目標轉矩值→驅動器執行并反饋實際轉矩→主站根據反饋實時調整。典型應用流程是:手指快速靠近物體(位置控制)→切換到CST模式→主站逐步增大目標轉矩→實時監測實際轉矩達到設定值→維持夾持。這種方式既能精準控制夾持力,又能自適應不同尺寸的工件。
結語總結來說,CST模式是“直接控制力的大小”,而非“控制走到哪里”,它專為力矩/力控制場景而生。在機械手手指力度控制、張力控制、壓裝等需要精準力控制的場景中,CST模式是最直接、最有效的選擇。配合轉矩限制和轉矩斜坡參數,可以實現精細的力控制策略,確保生產過程中既不損壞工件,又能可靠夾持。
ZLG致遠電子的插板式系列模塊,有多種電機驅動可選,其中ZMTC-EB1200(單路無刷伺服)可支持CiA402協議中的CST轉矩控制模式:








