,伺服驱动分析.pptx

  1. 1、本文档共94页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
数控机床的伺服驱动;第7章 数控机床的伺服驱动系统 ;立式铣床 ;主轴电机;伺服驱动系统(Servo System) 伺服系统是数控机床的重要组成部分。伺服系统位于数控机床数控系统与机床主体之间,伺服系统是数控装置(计算机)和机床的联系环节。 伺服系统的作用示意图见下图。 ;数控加工与传统加工的比较;数控机床的伺服驱动系统 ;数控机床的伺服驱动系统 ;数控机床伺服系统的定义 伺服系统是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。 CNC装置是数控机床的“大脑” , “指挥机构” 伺服系统是数控机床的“四肢” , “执行机构”。; 伺服系统的组成;数控机床对进给伺服系统的要求;数控机床对进给伺服系统的要求;3.具有足够的传动刚性和高的速度稳定性 伺服系统在不同的负载情况下或切削条件发生变化时,就使速度保持恒定;4.快速响应并无超调 位置伺服系统要有良好的快速响应特性,即要求跟踪指令信号的响应要快。这就对伺服系统的动态性能提出两方面的要求。一般要求电机速度由零到最大,或从最大减少到零,时间应控制在200ms以下,甚至少于几十ms,且速度变化时不应有超调。另一方面当负载突变时,过渡过程前沿要陡,恢复时间要短,且无震荡,这样才能得到光滑的加工表面。;5.高精度 为了满足数控加工精度的要求,关键是保证数控机床的定位精度和进给跟踪精度。位置伺服系统的定位精度一般要求能达到0.01~0.001mm,高的可达到0.1μm。相应地,对伺服系统的分辨率也提出了要求。当伺服系统接受CNC送来的一个脉冲时,工作台相应移动的单位距离叫分辨率。目前的闭环伺服系统都能达到1μm的分辨率。高精度数控机床也可达到0.1μm的分辨率,甚至更小。 ;6.低速大转矩  机床在低速切削时,切深和进给都较大。现代数控机床通常是伺服电动机与丝杠直连,没有降速齿轮,这就要求主轴电动机输出较大转矩,即在低速时进给驱动要有大的转矩输出。;数控机床伺服系统的分类 1、按伺服系统控制方式分 开环系统 步进电机,无位置反馈,投资低,精度低 闭环系统 直接测量实际位移进行反馈,精度高 半闭环系统 间接测量位移进行反馈,精度低于闭环;白城师范学院机电系机自教研室;白城师范学院机电系机自教研室;白城师范学院机电系机自教研室;白城师范学院机电系机自教研室;23;由于直流电机具有优良的调速性能,长期以来,在要求调速性能较高的场合,直流电机调速系统一直占据主导地位。但直流电机却存在一些固有的缺点,如电刷和换向器易磨损,需要经常维护;换向器换向时会产生火花,使电机的最高转速受到限制,也使应用环境受到限制;直流电机的结构复杂,制造困难,所用铜铁材料消耗大,制造成本高。 ;(2) 交流伺服电动机 交流伺服电动机分为交流永磁式伺服电动机和交流感应式伺服电动机。永磁式相当于交流同步电动机,常用于进给系统;感应式相当于交流感应异步电动机,常用于主轴伺服系统。且转子惯量较直流电机小,动态响应好,一般来说,在同样体积下,交流电机的输出功率可比直流电机提高10%~70%。另外,交流电机的容量比直流电机要大,因此,人们一直在寻找用交流电机调速来代替直流电机调速方案。 ;随着电力电子技术、微电子技术及自动控制理论的发展,现代交流调速有了飞速发展,它不仅克服了直流电动机结构上的不足,而且发挥了交流电动机坚固耐用、经济可靠等优点,在调速性能上可与直流拖动相媲美,并有取而代之的趋势。;交流伺服电动机的工作原理与普通异步电动机相似,由于它在数控机床中作为执行组件,将交流电信号转换为轴上的角位移或角速度,所以要求转子速度的快慢能反映控制信号的强弱,转动的方向能反映控制信号的相位,无控制信号时它不应转动,特别是当它已在转动时,如果控制信号消失,它应能立即停止转动。 交流伺服电动机的调速方法 根据电机学理论,交流异步电动机的转速可由下式表示;白城师范学院机电系机自教研室;步进电动机驱动系统 步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应的角位移或线位移的控制电动机。 步进电机是一种特殊的电动机,一般电动机所加的电源形式是正弦电压或者恒定直流电压,通电后连续旋转,但步进电动机却是加的电源形式为脉冲电压,跟随输入脉冲按节拍一步一步地转动。 步进电动机的转动,是由电动机绕组的脉冲电流控制的,也就是说由指令脉冲决定的。 ;; 步进电动机主要用于开环位置控制系统。它由步进电动机驱动电源和步进电动机组成,没有反馈环节。 这种系统较简单,控制较容易,维修也较方便,而且为全数字化控制。;步进电动机工作原理 ;;主要内容;白城师范学院机电系机自教研室;;;;通电顺序为:A?AB?B?BC?C?CA?A 六拍。;;;;步进电动机

文档评论(0)

糖糖 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档