數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)概述(參考版)
2025-02-21 10:06本頁(yè)面
【正文】 （ 3）循環(huán)碼1摩爾條紋有何特點(diǎn)？簡(jiǎn)述摩爾條紋測(cè)量位移的工作原理2增量式脈沖編碼器于與絕對(duì)式脈沖編碼器是測(cè)量什么機(jī)械量的？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？2在絕對(duì)式脈沖發(fā)生器中碼盤(pán)采用循環(huán)碼，為什么可以在一定程度上降低制作要求，減少出錯(cuò)的概率？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. BY FAITH I BY FAITH。（ 2）辨向 （ 1）摩爾條紋 2）轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制脈沖的環(huán)行分配器有哪兩種主要方法？1簡(jiǎn)述高低壓切換驅(qū)動(dòng)電路的原理1簡(jiǎn)述恒流斬波型驅(qū)動(dòng)電路的原理1簡(jiǎn)述調(diào)頻調(diào)壓型驅(qū)動(dòng)電路的原理1試述以上三種電路的優(yōu)缺點(diǎn)1簡(jiǎn)述選擇步進(jìn)電機(jī)的基本方法1直流寬調(diào)電動(dòng)機(jī)有什么主要特點(diǎn)？1數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)對(duì)位置檢測(cè)元件的主要要求是什么？1名詞解釋?zhuān)?）連續(xù)工作頻率步進(jìn)電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)中給出的步距角有時(shí)有兩個(gè)數(shù)，如步距角 ， 試問(wèn)這是什么意義？如果一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變大，試問(wèn)它的啟動(dòng)頻率有何變化？試問(wèn)步進(jìn)電機(jī)的連續(xù)工作頻率和它的負(fù)載轉(zhuǎn)矩有怎樣的關(guān)系？為什么？一臺(tái)五相十拍運(yùn)行的步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù) Z1=48， 在 A相繞組中測(cè)得電流頻率為600Hz， 求3）動(dòng)態(tài)矩頻特性? 一般數(shù)控機(jī)床的故障主要來(lái)自伺服元件及機(jī)械傳動(dòng)部分。? 數(shù)控機(jī)床常用平均故障間隔時(shí)間（ MTBF） 作為可靠性的定量指標(biāo)。五、伺服系統(tǒng)的可靠性? 可靠度：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。是至關(guān)重要的， KV誤差要控制在進(jìn)度范圍內(nèi)，因?yàn)檫^(guò)大的誤差會(huì)引起工件的尺寸誤差。 ? 常常用 “伺服滯后 ”來(lái)表達(dá)跟隨誤差。=四、速度誤差系數(shù)? 速度誤差系數(shù) KV? 由于存在機(jī)械間隙，電機(jī)雖然轉(zhuǎn)動(dòng)，但拖板并不移動(dòng)，這些現(xiàn)象可用 “死區(qū) ”來(lái)表示。? 死區(qū)：是指由于靜摩擦力的存在使系統(tǒng)在很小輸入下，電機(jī)克服不了摩擦力而不能轉(zhuǎn)動(dòng)。? 總之，高精度的控制系統(tǒng)必須由高精度的檢測(cè)元件作為保證。為了保證有足夠的位置精度，一方面正確選擇系統(tǒng)中開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)的大小，另一方面對(duì)位置檢測(cè)元件提出精度的要求。過(guò)程趨于平穩(wěn)無(wú)超調(diào)。在接近穩(wěn)態(tài) 90% ， K取低值，使 ?接近于 如動(dòng)態(tài)響應(yīng)的開(kāi)始可取高增益值，在 T低增益系統(tǒng)調(diào)整比較容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，對(duì)擾動(dòng)不敏感，加工的表面粗糙度好。高階系統(tǒng)的穩(wěn)定性對(duì) kK為開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)。1/K(∞)速度穩(wěn)態(tài)誤差 數(shù)控機(jī)床的位置伺服系統(tǒng)是一個(gè)典型的二階系統(tǒng)。K20范圍的伺服系統(tǒng)稱(chēng)為低增益或軟伺服系統(tǒng)，多用于點(diǎn)位控制。一、開(kāi)環(huán)增益一般情況下，增益取為 20~30（ 1/s）。4) 在外界干擾下的穩(wěn)定性。2) 定位精度和輪廓切削精度。第五節(jié) ,工作臺(tái)停止在指令規(guī)定的位置上。=Pf.? 若指令脈沖為正向進(jìn)給脈沖， e﹥ 0,由速度控制單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)工作臺(tái)正面進(jìn)給。PfPc為零， e≠? 隨著指令脈沖的輸出， –Pf 此時(shí)，反饋脈沖 Pf亦為零，經(jīng)比較環(huán)節(jié)得偏差 e? 若工作臺(tái)靜止、指令脈沖 Pc=二是數(shù)字脈沖比較器。一是數(shù)碼比較器；進(jìn)制轉(zhuǎn)化為等值的脈沖個(gè)數(shù)輸出。最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法可用一個(gè)可逆計(jì)數(shù)器，它將輸入的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，以數(shù)碼值輸出。 數(shù)字 脈沖比較系統(tǒng)的主要功能部件（ 1）數(shù)字脈沖 數(shù)碼轉(zhuǎn)換器1）數(shù)字脈沖轉(zhuǎn)換 — 數(shù)碼轉(zhuǎn)換器。目前應(yīng)用較多的是以光柵和光電編碼器作為位置檢測(cè)裝置的半閉環(huán)控制的脈沖比較伺服系統(tǒng)。它的任務(wù)是把比較的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)。（ 5）數(shù)模轉(zhuǎn)換器也稱(chēng)脈寬調(diào)制器（ 4） 比較器（ 3） sin/cos發(fā)生器它由低通濾波器、放大器和檢波器組成。鑒幅式伺服系統(tǒng)的工作原理它與鑒相式伺服系統(tǒng)的主要區(qū)別n 它的測(cè)量元件是以鑒幅式工作狀態(tài)進(jìn)行，可用于鑒幅式伺服系統(tǒng)的測(cè)量元件有旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器；n 比較器所比較的是數(shù)字脈沖量而不是相位信號(hào)。鑒相式伺服系統(tǒng)的主要控制線(xiàn)路（ 1） 脈沖調(diào)相器（ 2）鑒相器n 鑒相器的主要功能是鑒別兩個(gè)輸入信號(hào)的相位差及其超前滯后關(guān)系。（ 3）以光柵為測(cè)量元件的數(shù)字相位比較伺服系統(tǒng)。鑒相式伺服系統(tǒng)的類(lèi)別（ 1）以旋轉(zhuǎn)變壓器為測(cè)量元件的半閉環(huán)伺服系 ,是以旋轉(zhuǎn)變壓器為測(cè)量元件，它的執(zhí)行元件是寬調(diào)速直流電機(jī)。鑒相器的作用是鑒別出兩個(gè)信號(hào)之間的相位差，并以與此相位差信號(hào)成正比的電壓信號(hào)輸出。 。此相位差的大小代表了工作臺(tái)的實(shí)際位移量。脈沖調(diào)相器是將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為相位變化信號(hào)，該相位變化信號(hào)可用正弦波或方波表示。主要基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、鑒相器、檢測(cè)元件及信號(hào)處理線(xiàn)路、脈沖調(diào)相器和執(zhí)行元件等組成。鑒相式伺服系統(tǒng)的基本組成和工作原理實(shí)現(xiàn)調(diào)頻調(diào)壓通常采用交流 — 直 流 —交 流的變換電路實(shí)現(xiàn)，其主要組成部分是電流逆變器。交流伺服電機(jī)的速度調(diào)節(jié)通常由調(diào)頻調(diào)速的方法實(shí)現(xiàn)。? 動(dòng)態(tài)硬度好，系統(tǒng)具有良好的線(xiàn)性。? 電機(jī)脈動(dòng)小：輸出轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，對(duì)低速加工有利。? 當(dāng) T不變時(shí)，只要連續(xù)地改變 ?(0~T),就可使電樞電壓的平均值由 0連續(xù)變化到 U，從而連續(xù)地改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。/T=U。Ua 在一個(gè)周期內(nèi)，閉合時(shí)間為 τ,若外加電源的電壓 U是常數(shù)，則電源加到電機(jī)電樞上的電壓波形將是一個(gè)方波，它的平均值 Ua 電樞兩端，通過(guò)對(duì)方波脈沖寬度的控制改變電樞兩端的平均電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。n 一般直流速度控制單元較多采用晶閘管調(diào)速系統(tǒng)和晶體管脈寬調(diào)制 (PWM) 調(diào)速系統(tǒng)。3）動(dòng)態(tài)響應(yīng)好1） 高轉(zhuǎn)矩具有快速響應(yīng)性能，即較好的輸出轉(zhuǎn)矩 /慣量的比值。5）熱時(shí)間常數(shù)較小，容許過(guò)載的持續(xù)時(shí)間不能太長(zhǎng)。在轉(zhuǎn)速低達(dá) 10r/min時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象。2）具有良好的換向性能。? 能夠頻繁啟、停及換向。? 負(fù)載特性硬，即使在低速時(shí)也有足夠的負(fù)載能力。執(zhí)行元件是它的重要組成部分，它的作用是把驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)，整個(gè)伺服系統(tǒng)的調(diào)速性能、動(dòng)態(tài)特性，運(yùn)行精度均與執(zhí)行元件有關(guān)。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試、使用與維護(hù)也相對(duì)更困難。缺點(diǎn)：閉環(huán)伺服系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：第四節(jié) 2）沒(méi)有累積誤差；3）電源切除后，位置信息不會(huì)丟失；4）允許的最高轉(zhuǎn)速比增量式編碼器高。絕對(duì)值式編碼的特點(diǎn)1）可以直接讀出角度坐標(biāo)的絕對(duì)值； 采用
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