數(shù)控原理-檢測元件(參考版)
2025-01-03 14:49本頁面
【正文】 92 光柵尺及數(shù)顯表 93 尺身 尺身安裝孔 反射式掃描頭 （與移動部件固定） 掃描頭安裝孔 可移動電纜 防塵保護(hù)罩的內(nèi)部為長光柵 94 掃描頭 （與移動部件固定） 光柵尺 可移動電纜 95 光柵在機床上的安裝位置（ 2個自由度） 96 光柵在機床上的安裝位置（ 3個自由度） 數(shù)顯表 97 光柵在機床上 的安裝位置 （ 3個自由度）（續(xù)） 98 安裝有直線光柵的數(shù)控機床加工實況 防護(hù)罩內(nèi)為直線光柵 光柵掃描頭 被加工工件 切削刀具 角編碼器安裝在夾具的端部 99 脈沖編碼器 機械轉(zhuǎn)角 電脈沖 脈沖編碼器是一種旋轉(zhuǎn)式脈沖發(fā)生器。 – – 根據(jù)光強的變化頻率可推斷出兩光柵尺的相對位移速度。 3）移動規(guī)律 ? 光柵相對移動一個 W，莫爾條紋移動一個 B，當(dāng)光柵移動方向變化時，莫爾條紋的移動方向也變化。① 玻璃透射光柵 187。 71 間接測量示例 工作臺 絲杠 編碼器 步進(jìn)電機 一、概述 72 直接測量示例 一、概述 光柵 73 167。 若旋轉(zhuǎn)式位置傳感器測量的回轉(zhuǎn)運動只是中間值，再由它推算出與之關(guān)聯(lián)的移動部件的直線位移，則該測量方式為間接測量。 70 一、概述 直接測量和間接測量 位置傳感器有直線式和旋轉(zhuǎn)式兩大類。 作用： 實時測量執(zhí)行部件的位移和速度信號，并變換成位置控制單元所要求的信號形式，將運動部件現(xiàn)實位置反饋到位置控制單元，以實施閉環(huán)控制。 66 知識回顧 數(shù) 控 裝 置 Z軸步進(jìn)驅(qū)動 信號 動力 軸步進(jìn)驅(qū)動信號 動力X軸步進(jìn)驅(qū)動 信號 動力 主軸控制單元或變頻器 信號 動力 反饋 主軸編碼器 主軸電機 Z軸電機 X軸電機 電源變壓器 67 68 知識回顧 ? 閉環(huán)伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ? 閉環(huán)進(jìn)給控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 KX os111?Ts 2PAPAPA22PA2 ?????? ssX i EX f－69 167。 ? （ 5） 間隙非線性環(huán)節(jié)描述了典型的機械傳動反轉(zhuǎn)間隙對整個系統(tǒng)的影響 。 當(dāng)忽略死區(qū)特性的影響時， 可簡化為 64 一般情況下 ， 為使進(jìn)給系統(tǒng)穩(wěn)定 ， 把伺服驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)整在臨界阻尼 （ ξp≈1） 附近 ， 超調(diào)量較小 ， 可近似看作一階慣性環(huán)節(jié) ， 從而可將傳遞函數(shù)進(jìn)一步簡化為 1)( ?? Ts KsF式中， K為開環(huán)增益， T為時間常數(shù)。 跟隨誤差 E實際上就是指令位置 Xi與實際位置 Xf的差值 。 位置控制調(diào)節(jié)器 速度控制 調(diào)節(jié)與驅(qū)動 檢測與反饋單元 位置控制單元 速度控制單元 + + 電機 機械執(zhí)行部件 CNC插補 指令 實際位置反饋 實際速度反饋 58 – 全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng) ? 全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點如圖的虛線所示，直接對運動部件的實際位置進(jìn)行檢測。 細(xì)分電流波形 53 ? 五、 步進(jìn)電動機驅(qū)動驅(qū)動裝置應(yīng)用實例 54 55 167。 特點：在不改動電動機結(jié)構(gòu)參數(shù)的情況下，使步距角減小。 51 單穩(wěn) 延時 前置放大 前置放大 高低壓驅(qū)動原理 驅(qū)動放大電路 特點： 高壓充電，低壓維持。 50 前置放大 單電壓簡單驅(qū)動 驅(qū)動放大電路 特點： 通過提高驅(qū)動電壓加速電流的上升，通過串聯(lián)大功率電阻限制穩(wěn)態(tài)電流。 48 圖 單片機控制的三相步進(jìn)電動機驅(qū)動電路框圖 89C 51功率驅(qū)動電路步進(jìn)電 動 機CBA光耦光耦49 驅(qū)動放大電路 作用：將環(huán)形分配器發(fā)出的 TTL電平信號放大至幾安培到十幾安培的電流，送至步進(jìn)電動機的各繞組。 46 圖 CH250實現(xiàn)的脈沖分配電路 三相雙三拍 三相六拍 47 ? 2） 軟件脈沖分配 ? 為了提高脈沖分配器的靈活性 ， 也可用軟件來實現(xiàn)環(huán)形脈沖分配 。 三相六拍脈沖分配器輸出真值表 43 圖 三相六拍脈沖分配器 C1 1D C1
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