【正文】 制器和基極驅(qū)動(dòng)電路 。 UAB=US。④ 動(dòng)態(tài)硬度好 : 校 正瞬態(tài)負(fù)載擾動(dòng)能力強(qiáng)，頻帶寬，動(dòng)態(tài)硬度高。3/9/2023 交流進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度控制由電機(jī)學(xué)知，交流電機(jī)轉(zhuǎn)速公式：式中： f – 定子電源頻率 p – 磁激對(duì)數(shù) S – 轉(zhuǎn)差率 ns – 定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速 n– 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 異步電機(jī) 變頻 – 用于籠型電機(jī) 調(diào)壓（定子電壓） 電磁磚差離合器 調(diào)阻（轉(zhuǎn)子電組） 串級(jí)調(diào)速 交 – 直 – 交 交 – 交 交 – 直 – 交 交 – 交變轉(zhuǎn)差率變頻變頻同步電機(jī)交流電動(dòng)機(jī)由此可知調(diào)速方法：（ ）（ ）3/9/2023對(duì)于進(jìn)給系統(tǒng)常使用交流同步電機(jī)，該電機(jī)沒有轉(zhuǎn)差率，電機(jī)轉(zhuǎn)速公式變?yōu)椋簭氖街锌梢钥闯觯褐荒苡米冾l調(diào)速，并且是有效方法。 正弦的正負(fù)半周均如此處理。 交流異步電機(jī)中，交流異步電機(jī)中， 磁通是定子和轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)合成產(chǎn)生的，所磁通是定子和轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)合成產(chǎn)生的，所 以不能單獨(dú)調(diào)頻。其控 制極（大功率晶體管 GTR為基極 ）輸入由基準(zhǔn)正弦波（由速度指 令轉(zhuǎn)化過來的）和三角波疊加出來的 SPWM 調(diào)制波（等幅、不等 寬的矩形脈沖波） ，使這些大功率晶體管按一定規(guī)律導(dǎo)通、截止， 輸出一系列功率級(jí)等效于正弦交流電的可變頻變壓的等幅、不等 寬的矩形脈沖電壓波，即功率級(jí) SPWM 電壓，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 ◆ 激磁回路由激磁電流設(shè)定電路，電樞電壓反饋電路、及 激磁反饋電路三者的比較輸出信號(hào)，經(jīng)電流調(diào)節(jié)、觸發(fā) 脈沖發(fā)生器等，控制激磁電流的大小，完成恒功率調(diào)速?？焖傩院?。以正脈沖較寬為例， 既正轉(zhuǎn)時(shí)。 ② 干擾： 假如系統(tǒng)受到外界干擾，如負(fù)載增加，電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，速度反 饋電壓降低，則速度調(diào)節(jié)器的輸入偏差信號(hào)增大，其輸出信號(hào)也增大， 經(jīng)電流調(diào)節(jié)器使觸發(fā)脈沖前移，晶閘管整流器輸出電壓升高，使電機(jī) 轉(zhuǎn)速恢復(fù)到干擾前的數(shù)值。 觸發(fā)脈沖提前來，增大整流輸出電壓；觸發(fā)脈沖延后來，減小整流輸出電壓。為構(gòu)成回路，這二組中必須各有一 個(gè)可控硅同時(shí)導(dǎo)通。主運(yùn)動(dòng)： 主要無級(jí)調(diào)速，但還要有下面的控制功能： ⑴ 主軸于進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的同步控制； ⑵ 準(zhǔn)停控制； ⑶ 分度控制； ⑷ 恒線速度控制。 2一般 直流電機(jī)的工作特性 3/9/2023 (1) 永磁直流伺服電機(jī)的性能特點(diǎn) 1) 低轉(zhuǎn)速大慣量 2) 轉(zhuǎn)矩大 3) 起動(dòng)力矩大 4) 調(diào) 速泛 圍 大，低速運(yùn)行平穩(wěn)，力矩波動(dòng)小 (2) 永磁直流伺服電機(jī)性能用特性曲線和數(shù)據(jù)表描述 1) 轉(zhuǎn)矩 速度特性曲線 （ 工作曲線） 2) 負(fù)載 工作周期曲線 缺點(diǎn)：有電刷，速度不高。w 由于絲杠的螺距誤差和齒輪間隙引起的運(yùn)動(dòng)誤差難以消除。直接 影響數(shù)控加工的精度和表面粗糙度。第第 6 章章 數(shù)控伺服系統(tǒng)3/9/2023 概 述 伺服系統(tǒng)是指以機(jī)械位置或角度作為控制對(duì)象的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3． 快速響應(yīng) 快速響應(yīng)是伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的重要指標(biāo)，它反映了系統(tǒng)的跟蹤精度。因此，其精度較閉環(huán)差，較開環(huán)好。 2）交流伺服系統(tǒng) 交流感應(yīng)異步伺服電機(jī)（一般用于主軸伺服系 統(tǒng)） 和永磁同步伺服電機(jī)（一般用于進(jìn)給伺服系統(tǒng)）。電磁轉(zhuǎn)矩由下式表示 : （ ） KT — 轉(zhuǎn)矩常數(shù)； Φ — 磁場(chǎng)磁通； Ia — 電樞電流； TM — 電磁 轉(zhuǎn)矩。8000 速度控制： 主要是調(diào)速，調(diào)速有機(jī)械 、 液壓和電氣方法，電氣調(diào) 速最有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 5在正半周導(dǎo)通， 6在負(fù)半周導(dǎo)通。主回路波形圖3/9/20233）控制回路分析觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的過程：改變觸發(fā)角，即改變控制角U1U2R1R2R3 C+同步信號(hào)過零信號(hào)由速度 F變換來的電流調(diào)節(jié)器輸出的直流信號(hào) ,1 2 3窄脈沖 ： 即移相觸發(fā)脈沖同步信號(hào)方波信號(hào)矩齒波矩齒波與直流電壓疊加 信號(hào)尖脈沖直流電壓（ 可控硅導(dǎo)通時(shí)間），可調(diào)速。 ③ 電網(wǎng)波動(dòng)： 電流調(diào)節(jié)器通過電流反饋信號(hào)還起快速的維持和調(diào)節(jié)電流 作用，如電網(wǎng)電壓突然短時(shí)下降，整流輸出電壓也隨之降低，在電機(jī) 轉(zhuǎn)速由于慣性還未變化之前，首先引起主回路電流的減小，立即使電 流調(diào)節(jié)器的輸出增加，觸發(fā)脈沖前移，使整流器輸出電壓恢復(fù)到原來 值，從而抑制了主回路電流的變化。 負(fù)載較重時(shí)：① 電動(dòng)狀態(tài)： 當(dāng) 0≤t ≤ t1時(shí)， Ub Ub4為正， T1 和 T4 導(dǎo)通； Ub Ub3 為負(fù) ， T2和 T3截止。② 電流脈動(dòng)小 : 由于 PWM調(diào)制頻率高，電機(jī)負(fù)載成感性對(duì)電流脈動(dòng) 由平滑作用，波形系數(shù)接近于 1。調(diào)磁部分的電壓反饋的作用： 它激直流主軸電機(jī)，調(diào)壓、調(diào)磁是分開獨(dú)立工作的。 功率開關(guān)器件還可采用：可關(guān)斷晶閘管 GTO、功率場(chǎng)效應(yīng)晶 體管 MOSFET、絕緣門極晶體管 IGBT等。以不能單獨(dú)調(diào)頻。uωtωtuOOa)b) ① 等效原理 ：把 正弦分成 n 等分，每一區(qū)間的面積用與其相等的等幅不等寬的矩形面積代替。 當(dāng)電樞端電壓達(dá)到額定值時(shí)，可以調(diào)磁， 使電機(jī)轉(zhuǎn)速在高速段調(diào)整。 PWM 系統(tǒng)的直流電源為不受控的整流輸出，功率因數(shù)高。② 續(xù)流維持電動(dòng)狀態(tài)： 在 t1 ≤t ≤ T時(shí)， Ub Ub4為負(fù) ， T1 和 T4截止； Ub Ub3 變正，但 T2和 T3并不能立即導(dǎo)通，因?yàn)樵?電樞電感儲(chǔ)能的 作用下 ， 電樞電流 id= id2，由 D2→ D3續(xù)流，在 D D3 上的壓降使 T2 、 T3的 ce極承受反壓不能導(dǎo)通。3/9/2023（ 2） 晶體管脈寬調(diào)制（ PWM）調(diào)速系統(tǒng)1）系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)? 速度調(diào)節(jié)器 ? 電流調(diào)節(jié)器 脈寬調(diào)節(jié)振蕩器脈寬調(diào)節(jié)MG電流反饋U～usrus f整流功放3/9/2023① 主回路 ： 大功率晶體管開關(guān)放大器； 功率整流器。1同步電路 2移向控制電路3脈沖分配器② 電流調(diào)節(jié)器 :同上，加快電流的反應(yīng)。每相內(nèi)二個(gè)觸發(fā)脈沖相差 180186。屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。Ⅲ 電樞反電勢(shì)與轉(zhuǎn)速之間有以下關(guān)系： （ ） Ke─ 電勢(shì)常數(shù)； ω ─ 電機(jī)轉(zhuǎn)速（角速度）。動(dòng) 態(tài)響 應(yīng)好、轉(zhuǎn)速高和容量大。w 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、精度也較高，因而在現(xiàn)代 CNC機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。 0～ 24m / min。伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置 (計(jì)算機(jī) )和機(jī)床的聯(lián)系環(huán)節(jié)，是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。包括定位精度和輪廓加工精度。3/9/2023 伺服系統(tǒng)的分類n 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)w 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖所示，是從驅(qū)動(dòng)裝置 (常用伺服電機(jī) )或絲杠引出，采樣旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)，不是直接檢測(cè)運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位置。 1）直流伺服系統(tǒng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用大慣量寬調(diào)速永磁直流伺 服電機(jī)和中小慣量直流伺服電機(jī)；主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用他激直流伺 服電機(jī)。Ⅱ 在整個(gè)速度范圍內(nèi)，保持恒轉(zhuǎn)矩。 原理 ： 三相整流器，由二個(gè)半波整流電路組成。60176。3/9/2023 [總結(jié) ] 速度控制的原理 ： ① 調(diào)速： 當(dāng)給定的指令信號(hào)增大時(shí)，則有較大的偏差信號(hào)加到調(diào)