數(shù)控技術-數(shù)控伺服系統(tǒng)-wenkub.com
2024-12-30 15:05 本頁面
【正文】 脈沖比較式伺服系統(tǒng) C N C 脈沖比較式伺服系統(tǒng) C N C ?用于高精度 CNC機床 ， 用軟件代替了大量的硬件，使得硬件線路與其它伺服系統(tǒng)相比要簡單些 ?優(yōu)點 :可用計算機對伺服系統(tǒng)進行最優(yōu)控制 、 自適應控制 、 前瞻控制等 ， 可將整個系統(tǒng)的性能和效益顯著提高 ， 具有精度高、 穩(wěn)定性好等 。 脈沖比較式伺服系統(tǒng) C N C 主要工作部件 2. 比較器 在脈沖比較系統(tǒng)中，使用的比較器有多種結構，根據(jù)其功能可分為兩種：一種是 數(shù)碼比較器 ，另一種是 數(shù)字脈沖比較器 。 C N C 主要工作部件 ⒈ 數(shù)字脈沖 — 數(shù)碼轉換器 ⑴ 數(shù)字脈沖轉換為數(shù)碼 對于數(shù)字脈沖轉化為數(shù)碼 ， 其最簡單的實現(xiàn)方法就是采用一個可逆計數(shù)器 ， 它將輸入的脈沖進行計數(shù) ， 以數(shù)碼值輸出 。經(jīng)比較器比較，得偏差 e=Pc－ Pf≠0 ，若指令脈沖為正向進給脈沖，則 e0，由速度控制單元驅(qū)動電機帶動工作臺正向進給。 ? 轉換器 ： 轉換器是數(shù)字脈沖信號與數(shù)碼的相互轉換部件 ? 驅(qū)動執(zhí)行元件 ： 根據(jù)比較器的輸出帶動工作臺移動 脈沖比較式伺服系統(tǒng) 33 C N C 脈沖比較式伺服系統(tǒng) 34 脈沖比較式伺服系統(tǒng)工作原理 以采用光電脈沖編碼器為測量元件的系統(tǒng)為例 說明數(shù)字脈沖比較伺服系統(tǒng)的工作原理 。 方法：首先測量出進給絲桿螺距誤差曲線 (規(guī)律 )，然后可采用下列兩種方法實現(xiàn)誤差補償： 硬件補償、軟件補償 。 因此 ， 需要對從環(huán)形分配器來的信號進行功率放大 ， 以提供幅值足夠 ， 前后沿較好的勵磁電流 。 ? 驅(qū)動控制線路組成： 脈沖混合電路、加減脈沖分配電路、加減速電路、環(huán)形分配器和功率放大器 步進式伺服系統(tǒng) 25 C N C 步進式伺服系統(tǒng) 脈沖混合電路 將插補信號或者手動信號等轉換為使工作臺正向進給的“正向進給”信號或使工作臺反向進給的“反向進給”信號。直線電動機沒有傳動機械的磨損，并且噪音低、結構簡單、操作維護方便。 伺服系統(tǒng)的驅(qū)動元件 18 C N C 交流伺服電動機的結構特點 ? 交流伺服電動機采用全封閉無刷構造，不需定期檢查和維修。 伺服系統(tǒng)的驅(qū)動元件 16 C N C 直流伺服電動機調(diào)速方式 ? 晶閘管直流調(diào)速（ SCR ） ? 脈寬調(diào)制直流調(diào)速 (PWM) 頻帶寬 電動機脈動小 電源的功率因數(shù)高 動態(tài)硬度好，系統(tǒng)具有良好的線性 伺服系統(tǒng)的驅(qū)動元件 17 C N C 交流伺服電動機 由于直流伺服電機具有優(yōu)良的調(diào)速性能， 80年代初至90年代中，在要求調(diào)速性能較高的場合，直流伺服電機調(diào)速系統(tǒng)的應用一直占據(jù)主導地位。 當定子三相依次通電時，三對磁極依次產(chǎn)生氣隙磁場，吸引轉子一步步轉動。每輸入一個脈沖，步進電動機轉軸就轉過一定角度。 ? 數(shù)控伺服系統(tǒng)中常用的驅(qū)動元件有： – 步進電動機 – 直流伺服電動機 – 交流伺服電動機 伺服系統(tǒng)的驅(qū)動元件 9 C N C 步進電動機 步進電機流行于 70年代，系統(tǒng)結構簡單、控制容易、維修方面，且控制為全數(shù)字化。 minmax FFR N ? m i n100 00 m in 1 m inNR mm F mm? ? ? 概述
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