【正文】 觸點信號，當伺服單元中熱繼電器動作或變壓器內(nèi)熱控開關動作時、該觸點立即斷開，通知CNC裝置產(chǎn)生過熱報警。 ? 由于直流伺服電動機存在體積大，電刷易磨損，需要定期維修等缺點，從而限制了直流伺服系統(tǒng)在數(shù)控機床上的應用和發(fā)展 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 交流伺服系統(tǒng) ? 交流伺服系統(tǒng)是近年來發(fā)展比較迅速 ，在數(shù)控機床上應用非常廣泛的閉環(huán)位置控制系統(tǒng) 。 它以永磁同步交流伺服電動機為執(zhí)行元件 ， 既克服了直流伺服電機體積大 ，電刷易磨損 ， 需要定期維修等缺點 ， 又具有調(diào)速范圍寬 ， 低速性能好 ， 過載能力強等優(yōu)點 ， 是數(shù)控進給驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展的主流 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 交流伺服電動機 ? 交流伺服電動機分為異步型交流伺服電動機和同步型交流伺服電動機兩大類 。 絕大多數(shù)用于數(shù)控機床進給控制驅(qū)動的是永磁同步交流伺服電動機 。 ? 永磁同步交流伺服電動機的實質(zhì)是直流伺服電動機定子 、 轉(zhuǎn)子的倒置應用 ， 其結(jié)構(gòu)如圖 ， 在定子上裝有三相對稱繞組 ， 轉(zhuǎn)子為永久磁極 ， 并在定子圓周上均勻布置 3個霍爾傳感器 ， 用來檢測轉(zhuǎn)子磁極的位置 。 也可以通過安裝在軸端的光電編碼器 ， 來檢測轉(zhuǎn)子的磁極位置 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) NSCBA123霍爾傳感器轉(zhuǎn)子定子(a)外形 (b) 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 三相永磁同步交流伺服電機外形結(jié)構(gòu) 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 與直流伺服電動機相比，永磁同步交流伺服電動機沒有機械換向器和電刷，通過轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測到的轉(zhuǎn)子位置信號，控制定子繞組中電流的換向，避免了換向火花產(chǎn)生和機械磨損等，同時又可獲得和直流伺服電動機相同的調(diào)速性能。因此，永磁同步交流伺服電機也叫無刷直流伺服電機，或電子換向直流伺服電機。永磁同步交流伺服電機的機械特性曲線與直流電機非常相似，如圖 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 圖 永磁同步交流伺服電動機的機械特性 連續(xù)工 作 區(qū)斷續(xù)工 作 區(qū)TOn第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 交流伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 數(shù)控系統(tǒng)的交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)以三相永磁同步交流伺服電機為執(zhí)行元件。從換向電路的控制方法上，同步電機的驅(qū)動電路可以分為他控換向和自控換向兩大類。和異步電動機變頻調(diào)速一樣，用獨立的變頻裝置給同步電動機提供變壓變頻電源，稱他控換向變頻調(diào)速系統(tǒng)；用電動機轉(zhuǎn)子位置傳感器信號來控制換向變頻的，是自控換向交流伺服系統(tǒng)。數(shù)控機床用的交流伺服系統(tǒng)一般是自控換向交流伺服系統(tǒng)。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 自控換向交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)如圖 ， 它通過電動機軸端上的轉(zhuǎn)子位置檢測器 BQ(如霍爾開關 )發(fā)出的信號來控制逆變器的換流 ， 從而被動地改變同步電動機的供電頻率； 并根據(jù)外部速度給定信號 ， 以 PWM方式控制逆變脈沖寬度 ， 改變輸出到電動機定子繞組上的電壓 ， 從而調(diào)節(jié)同步電動機的轉(zhuǎn)速 。 ? 圖 所示為西門子 SIMODRIVE 611A交流進給驅(qū)動裝置原理圖 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 圖 自控換向交流伺服驅(qū)動組成結(jié)構(gòu) 等 效 直 流 電 動 機BQ換 向 控 制 電 路V1 V3 V5V4 V6 V2ub1ub2ub3ub4ub5ub6逆變器－＋ UNSWV第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 圖 SIMODRIVE 611A交流進給伺服驅(qū)動裝置原理圖 速 度 調(diào) 節(jié) 器電 流 調(diào) 節(jié) 器控制脈 沖 分 配直 流 電 壓 限 制 器 組 件電 流 實 際 值形 成 電 路電源鑒控調(diào) 節(jié) 器 組 件整 流 組 件 電 源 組 件 功 率 組 件電流檢測器三 相 同 步 伺 服 電 動 機轉(zhuǎn) 子 位 置 檢 測 器測 速 發(fā) 電 機來自 CNC 的 速 度 給 定 電 壓TG3 ～RLGSM3 ～UVWCRST第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 典型數(shù)控伺服驅(qū)動系統(tǒng)簡介 ? FANUC公司的伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? FANUC α/αi系列伺服電機和主軸電機 ? （ 1） FANUC α， αC， αi， αCi系列交流（ AC）伺服電機。 ? 該系列適用于驅(qū)動機床的進給軸，具有位置偏差小、分辨率高（采用65536P/r的絕對值式編碼器）、伺服控制響應快（高速響應矢量控制 HRV）等特點。性能參數(shù)如表 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 表 FANUC AC伺服電動機 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? （ 2） FANUC α， αP， αC， αPi和 αCi系列交流（ AC）主軸電機。 ? 該系列適用于驅(qū)動機床的主軸傳動，具有高轉(zhuǎn)速、大功率、響應快、速度穩(wěn)定、高速主軸定向等特點，可用于高速度高精度高剛性攻絲等加工。該系列主軸電機主要性能參數(shù)如表 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 表 FANUC AC主軸電動機 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? FANUC α系列伺服驅(qū)動器 ? FANUC α系列伺服驅(qū)動器采用最新的智能型功率模塊（ IPM），具有體積小，重量輕，可靠性高，具有能量再生控制功能，節(jié)省能源，符合國際標準等特點。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? FANUCβ系列伺服電動機 β系列伺服驅(qū)動器 ? 由 β系列 AC伺服電動機與 β系列伺服驅(qū)動器組成的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，具有高的性能價格比，適用于機床的進給軸和輔助軸驅(qū)動?？膳渲酶呖煽啃浴⒏叻直媛实慕^對值式編碼器（ 32768 P/r），可用 I/O Link非常方便地擴展位置控制軸數(shù)。具有體積小，重量輕，可靠性高等特點。 ? FANUC α系列、 β系列電機和驅(qū)動器的選配情況，如表 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 注：表中 L表示控制的軸數(shù)為 1， M表示控制的軸數(shù)為 2， N表示控制的軸數(shù)為 3。 表 FANUC 伺服放大器系列 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 表 FANUC主軸放大器 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? FAGOR公司的伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? FAGOR數(shù)字化伺服驅(qū)動系統(tǒng)，包括伺服電源模塊、伺服驅(qū)動模塊及主軸驅(qū)動模塊。伺服驅(qū)動模塊可控制同步無刷交流伺服電機，主軸驅(qū)動模塊可控制異步感應主軸電機。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? AC伺服電機 ? FXM系列同步電機是永磁型無刷 AC電機，動態(tài)特性好、堅固有力并具有很好的加速特性，用于要求獲得高位置精度場合，具有輸出扭矩平穩(wěn)、無刷、高可靠性和維護簡單的特點。速度反饋由安裝在電機上的旋轉(zhuǎn)變壓器或編碼器提供，在電機內(nèi)部集成有溫度傳感器用于監(jiān)控電機內(nèi)部溫度，且每個電機均可選擇抱閘，防止機械傳動系統(tǒng)在斷電情況下溜車。 FXM系列無刷 AC伺服電機的特性參數(shù)如表 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 表 FXM系列無刷 AC伺服電機的特性參數(shù) 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 與 FXM系列無刷 AC伺服電機組成伺服驅(qū)動系統(tǒng)的伺服驅(qū)動器包括 ACS系列模擬伺服驅(qū)動器和 AXD系列 、 ACD系列數(shù)字化伺服驅(qū)動器 。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? ? FAGOR FM7系列主軸異步電機，主要用于機床的主軸驅(qū)動。該系列主軸電機的額定功率從 51千瓦，額定轉(zhuǎn)速 500、1000和 1500r/min， FM7的主要優(yōu)點是體積小、加速 /減速時間短、噪音和振動小，過載能力強。 FM7主軸電機的特性參數(shù)如表，與之配合的數(shù)字式伺服驅(qū)動器有FAGOR SPD系列和 SCD系列。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 表 FM7主軸電機的特性參數(shù) 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 小 結(jié) ? 伺服又叫隨動系統(tǒng)，是一種能夠跟隨指令信號的變化而動作的自動控制裝置。數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)主要是指進給伺服系統(tǒng)。分為步進電機驅(qū)動系統(tǒng)、直流伺服系統(tǒng)、交流伺服系統(tǒng)三種類型。 ? 開環(huán)伺服系統(tǒng)無位置檢測反饋裝置，以步進電動機作執(zhí)行元件。常見的步進電動機有反應式、永磁式、混合式幾種類型，常見的有單電源串電阻型、高低壓切換型、恒流斬波型、分頻段調(diào)壓型、細分控制型等步進電機驅(qū)動電路。換相脈沖分配器有硬件和軟件兩種形式。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 直流伺服系統(tǒng)以直流伺服電動機為執(zhí)行元件，并裝有位置檢測反饋裝置，可構(gòu)成閉環(huán)、半閉環(huán)控制。 ? 交流伺服系統(tǒng)以交流伺服電動機為執(zhí)行元件，并裝有位置檢測反饋裝置，可構(gòu)成閉環(huán)、半閉環(huán)控制。具有無電刷磨損，不需要定期維修，調(diào)速范圍寬，低速性能好，過載能力強等優(yōu)點，在數(shù)控機床上得到了廣泛應用。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 習 題 ? 什么叫伺服系統(tǒng)？電氣伺服系統(tǒng)由哪幾部分組成的？ ? 數(shù)控機床對進給伺服系統(tǒng)的要求是什么？ ? 數(shù)控進給伺服系統(tǒng)的分哪幾類？ ? 簡述步進電動機的主要特點。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 步進電動機由哪幾類？ ? 什么叫步距角？步距角與哪些因素有關？ ? 步進電機由哪幾種通電方式？ ? 混合式步進電機由哪幾部分組成，并簡述其工作原理。 ? 簡述步進電動機的運行特性。 ? 什么情況下會引起步進電動機“失步”，震蕩？ 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) ? 常見的步進電機驅(qū)動電路形式有哪幾種？ ? 試以 89C51單片機為核心，設計三相步進電機脈沖分配器與驅(qū)動電路。并編寫匯編語言程序，使步進電動機按 100Hz的頻率運轉(zhuǎn)。 ? 簡述直流伺服系統(tǒng)的特點。由哪幾種直流伺服驅(qū)動系統(tǒng)？ ? 簡述交流伺服系統(tǒng)的特點。 第 4章 伺服驅(qū)動系統(tǒng) 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. 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