數(shù)控技術(shù)伺服5(編輯修改稿)
2024-08-17 21:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ＝ 1， Mp輸出的直流平均電壓 VNp為 當(dāng) SN＝ 0 當(dāng) SN＝ 1 調(diào)寬脈沖 Np經(jīng)濾波放大后，得到一幅值的直流電壓，即速度指令電壓Vpi。 15651565 )1( RRVRRVRRRRVVN P FN P CREFDpi ?????N P FN P Cpi VVVV ???3）濾波放大電路 即兩個(gè)運(yùn)放 T T2及電阻電容組成濾波放大電路的輸出為速度指令電壓 Vpi 當(dāng) VNPC（粗計(jì)數(shù)器輸出）＝ VNPF（精計(jì)數(shù)器輸出）＝ ，Vpi＝ 0代入有關(guān)值得到： 即 VNP＝ 0V， VNPC＝ VNPF＝ 0V時(shí)， Vpi＝ ，這相當(dāng)于正向速度指令值 Voi＝＋ 8191的指令電壓，伺服電機(jī)獲得最高正轉(zhuǎn)速； Mp＝ 0， VNPC＝ VNPF＝ ， Vpi＝ 0V； VNP＝ 0V， VNPC＝ VNPF＝ 5V， Vpi＝－ ，相當(dāng)于 Voi＝－ 8191伺服電機(jī)獲得最高負(fù)向轉(zhuǎn)速。 數(shù)控進(jìn)給伺服系統(tǒng)的建模 及伺服性能分析 數(shù)控進(jìn)給伺服系統(tǒng)，接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的位置與速度指令，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件在一定的切割參數(shù)下進(jìn)行加工。 從控制角度： 輸入 —— 位置指令 干擾輸出 —— 與切削有關(guān)的負(fù)載 輸出 —— 機(jī)構(gòu)的角位移或線位移位置 進(jìn)給系統(tǒng)的特性：靜態(tài)特性及負(fù)載作用的動(dòng)態(tài)特性，設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，主要分析 主 的動(dòng)態(tài)特性。 結(jié)構(gòu)框圖如下： 進(jìn)給伺服系統(tǒng)建模 建模時(shí)忽略一些次要因素，（集中參數(shù)代替分布參數(shù)，線性系統(tǒng)代替非線性系統(tǒng)，單自由度系統(tǒng)代替多自由度系統(tǒng)等）。 以直流伺服閉環(huán)伺服進(jìn)給系統(tǒng)為例 速度調(diào)節(jié)器傳遞函數(shù) G2 (S)＝ K2。 STeS SeKSG ??)(39。1. 組成環(huán)節(jié)的的傳遞函數(shù) 1）比較環(huán)節(jié) 速度環(huán)為： C2＝ Cf－ B2； 位置環(huán)為： C1＝ R － B1； 2）調(diào)節(jié)器 進(jìn)給系統(tǒng)中，一般采用 P或 PI調(diào)節(jié)器；為分析方便，采用 P調(diào)節(jié) 位置調(diào)節(jié)器傳遞函數(shù) G1 (S)＝ K1； 3）功效 功效是一個(gè)延遲環(huán)節(jié)，即 TS很小，故認(rèn)為是 P環(huán)節(jié)，速度調(diào)節(jié)器和功效，放大環(huán)節(jié)。GS (S)＝ Kn 位置反饋的傳遞函數(shù)： HP (S)＝ KP 4）反饋環(huán)節(jié) 該環(huán)節(jié)可認(rèn)為 P環(huán)節(jié)，比例系數(shù)即轉(zhuǎn)換系數(shù) 速度反饋的傳遞函數(shù)： HV (S)＝ KV 5）直流電動(dòng)機(jī) 電樞控制式直流伺服電機(jī)，其工作原理如下：即動(dòng)態(tài)電壓平衡方程為 AAAAA UtEtiRdttdiL ??? )()()(dttdKtEE)()( ??(6－ 28) (6－ 29) 式中： KE— 電動(dòng)機(jī)反電動(dòng)式常數(shù) (VS/rad) dttdiA )()()()(22 tMdt tdfdt tdJ Amm ?? ??KmdttdfdttdJdttdi mmA ))()(()( 2233 ????若忽略電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩平衡方程為： (6－ 30) 式中： Jm— 電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (S2Nm) fm— 電 機(jī) 阻 系數(shù) (SNm/rad) MA (t)— 電磁轉(zhuǎn)矩 MA (t)＝ Km iA (t) (6－ 31) 式 (6－ 31)代入式 (6－ 30)，且求 則 (6－ 32) )1()()()(2 ???? STSTSKSUSSGmAAAA?聯(lián)立上式，消去中向變量則 )()()()()()( 2233 tdKdt tdKKfRdt tdLfRJdt tdLJ AmmEmAAmAmAm ????? ??? (6－ 33) 電動(dòng)機(jī)的 傳遞 函數(shù)為 GA (S) (6－ 34) 式中： mEmAmA KKfRKK?? mEmA AmA KKfR LJT ??mEmAAmAmm KKfRLfRJT???設(shè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為 ω(t)，即 dt tdt )()( ??
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