數控伺服系統介紹(完整版)
【正文】 開環(huán)數控系統沒有位置測量裝置，信號流是單向的（數控裝置→進給系統），故系統穩(wěn)定性好。無位置反饋，精度相對閉環(huán)系統來講不高，其精度主要取決于伺服驅動系統和機械傳動機構的性能和精度。但可對這類誤差進行補償，因而仍可獲得滿意的精度。伺服系統按用途和功能分為進給驅動系統和主軸驅動系統。另外步進電機從靜止加速到工作轉速需要的時間也較長，速度響應較慢。 交流伺服系統交流伺服系統除了具有穩(wěn)定性好、快速性好、精度高的特點外，與直流伺服電機系統相比有一系列優(yōu)點: 交流電機不存在換向器圓周調速限制，也不存在電樞元件中電抗電勢數值限制，其轉速限制可以設計得比相同功率的直流電機高。交流伺服電機通過聯軸節(jié)與滾珠絲杠直聯。定子上有勵磁繞組和控制繞組，如下圖，這兩個繞組在空間相差90176。故當負載轉矩一定，改變控制信號，就可以改變磁場的橢圓度，從而控制伺服電機的轉速。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。根據AV1200/2五坐標立式數控銑床其所采用的伺服系統是鑒幅式伺服系統鑒幅式伺服系統是以位置檢測信號的幅值大小來反映機械位移的數值，并以此作為位置反饋信號民與指令信號進行比較構成的閉環(huán)控制系統。測量元件及信號處理線路是將工作臺的機械位移檢測出來并轉換為數字脈沖量。一方面，該計數脈沖及其符號送到比較器與進給脈沖比較；另一方面，經sin／cos發(fā)生器，產生驅動測量元件的兩路信號sin和cos，使α角與此相對應發(fā)生改變。若輸出的新的幅值信號不為零，V39。在這個過程中，電壓頻率轉換器送給比較器的脈沖數目正好即是θ角所代表的工作臺的位移量。根據傅里葉展開式，當該方波信號作用于測量元件時，其基波信號分量為圖526是測量元件及信號處理線路的框圖，它主要由測量元件、解調電路、電壓頻率轉換器和sin／cos發(fā)生器組成。鑒幅式系統的工作原理如下：進進比較器的信號有兩路：一路來自數控裝置插補器或插補軟件的進給脈沖，它代表了數控裝置要求機床工作臺移動的位移；另一路來自測量元件及信號處理線路，也是以數字脈沖形式出現，它代表了工作臺實際移動的間隔。 M3～UIUR圖1中包括正弦波形成、SPWM形成邏輯控制及保護電路、晶體管模塊和驅動電路等，
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