數(shù)控伺服系統(tǒng)-全文預(yù)覽
【正文】 ① 電動機過載； ② CNC系統(tǒng)輸出的主軸轉(zhuǎn)速模擬量 (通常為 0~177。另外，準定方式 (1)中定位液壓缸活塞移動的限位開關(guān)失靈，準定方式 (2)中發(fā)磁體和磁傳感器之間的間隙發(fā)生變化或磁傳感器失靈均可引起定位抖動。 (2) 磁性傳感器的電氣準停控制 發(fā)磁體安裝在主軸后端，磁傳感器安裝在主軸箱上，其安裝位置決定了主軸的準停點，發(fā)磁體和磁傳感器之間的間隙為 (177。判別有無干擾的方法是：當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速指令為零時，主軸仍往復(fù)轉(zhuǎn)動，調(diào)整零速平衡和漂移補償也不能消除故障。 (3) 由于濾波環(huán)節(jié)的慣性作用，便調(diào)壓動態(tài)過程緩慢，影響系統(tǒng)的快速性。 速度給定器 電壓調(diào)節(jié)器 電壓負反饋電路 脈沖分配器 U/F變換器 控制角調(diào)整器 M M 逆變 整流 + 圖 516 電壓型變頻系統(tǒng)方框圖 45 這個系統(tǒng)能帶動多臺電機轉(zhuǎn)動。 43 SCR1 D1 SCR3 SCR4 SCR2 SCR5 D3 D4 D6 D5 D2 U P + N A B O SCR6 圖 515 三相橋式逆變電路 與晶閘管反并聯(lián)的二極管的作用是在該晶閘管由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通時，給負載滯后電流提供一個通道，將無功能量反饋給濾波電容。 41 第二類是由恒頻恒壓的交流電，直接變成變頻變壓的交流電，稱為直接變頻調(diào)速或交一交變頻。 (1) 變極調(diào)速 — 對鼠籠式異步電動機改變其定子繞組的極對數(shù) P，此為有級調(diào)速。 該方法主要優(yōu)點是抗干擾能力強，效率高。 ② 晶閘管 — 直流電動機 (SCRM)系統(tǒng)。 （ 1）改變電樞回路電阻 R a, 這使轉(zhuǎn)速只能調(diào)低不能調(diào)高。電磁轉(zhuǎn)矩為： Rf Uf If Ra Ia U n 圖 511 他勵直流電動機驅(qū)動電路 Rt 33 它的電樞電路的電動勢平衡方程為： . .. .. .( 1 ) aRaIaEU ??aT IkM ?kT— 電機的轉(zhuǎn)矩系數(shù)（ kT =cmφ） Ia— 電機電樞電流 Ea=ken Ea — 電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的反電動勢； ke— 電勢系數(shù)（ ke =ceφ） 。同時配有高精度的檢測元件，可構(gòu)成閉環(huán)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。由于這種電動機的調(diào)速范圍很寬，又叫寬調(diào)速電機。 小慣量直流伺服電動機 大慣量直流伺服電動機 二、直流伺服電動機 這種電動機的轉(zhuǎn)動慣量很小，機械時間常數(shù)小，加減速能力強，響應(yīng)快，動態(tài)特性好。 27 圖 59 高低電壓驅(qū)動電路 其優(yōu)點是能在較寬的頻率范圍內(nèi)有較大的平均電流，能產(chǎn)生較大且較穩(wěn)定的電磁轉(zhuǎn)矩，缺點是高低壓電路波形連接處有凹形。 脈沖分配器又叫環(huán)分器，它按一定的順序開啟或關(guān)斷功率放大器，使步進電機的各相繞組輪流通電 。 23 (4)、最高連續(xù)運行頻率 f max 圖 55 起動慣性特性曲線 步進電機勻速運行時，不步丟步的最高脈沖頻率，它表明步進電機所能達到的最高速度，根據(jù)負載和速度選 f max （如圖 56所示）。 步進電機的步距累積誤差將以一轉(zhuǎn)為周期重復(fù)出現(xiàn) 。 （ 3）改變繞組的通電順序，就可以改變轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向。穩(wěn)定性直接影響數(shù)控加工精度和表面粗糙度。 4 三、伺服系統(tǒng)的類型 按其控制原理和有無位置反饋分為開環(huán)半閉環(huán)和閉環(huán)伺服系統(tǒng)；按其用途和功能分為進給和主軸驅(qū)動系統(tǒng)；按其驅(qū)動執(zhí)行元件的動作原理分為電液和電氣伺服驅(qū)動系統(tǒng) 。 位置控制模塊 速度控制 單元 伺服電機 工作臺 位置檢測 測量反饋 伺服驅(qū)動電路 指令 圖 51 閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3 二、數(shù)控機床對伺服系統(tǒng)的要求 高的位移精度（定位精度） 伺服系統(tǒng)的位移精度是指指令脈沖要求的位移量和實際位移量之間的誤差大小，誤差愈小，精度愈高。按其功能分為 進給和主軸兩種伺服系統(tǒng)。 概述 數(shù)控伺服系統(tǒng)主要是指各坐標軸進給驅(qū)動的位置控制系統(tǒng)。 2 二、伺服系統(tǒng)的組成 伺服系統(tǒng)由伺服電路、伺服驅(qū)動裝置、機械傳動部件及執(zhí)行部件組成。一般要求調(diào)速范圍 1000，且為無級調(diào)速。因此，伺服系
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