數(shù)控系統(tǒng)組成、原理與維修-文庫(kù)吧資料
2025-01-07 19:59本頁(yè)面
【正文】 修中是常用的，也是首先采用的。由于受永磁體的限制，交流同步電機(jī)的功率不易做得很大，因此，目前在數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)中，均采用籠型感應(yīng)電機(jī)。因此在主軸調(diào)速控制中，除采用調(diào)壓調(diào)速外，還采用了弱磁升速的方法，進(jìn)一步提高其最高轉(zhuǎn)速。62? 2．主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)? 數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)可采用直流電機(jī)，也可采用交流電機(jī)。?(5)無(wú)刷直流電機(jī)。?(3)步進(jìn)電機(jī)。 55二、對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求?l．調(diào)速范圍要寬?2．定位精度要高?3. 快速響應(yīng)，無(wú)超調(diào)?4．低速大轉(zhuǎn)矩，過(guò)載能力強(qiáng) ?5．可靠性高56三、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成?l．驅(qū)動(dòng)裝置?2．執(zhí)行元件?3．傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?4．檢測(cè)元件及反饋電路57四、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類(lèi)?l．開(kāi)環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CNC步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器機(jī)床工作臺(tái)指令 電源 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 227 開(kāi)環(huán)控制的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)582．閉環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)596061六、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)類(lèi)型?l．進(jìn)給驅(qū)動(dòng)用的伺服電機(jī)?(1) 改進(jìn)型直流電機(jī)。? ① 放大 CNC裝置的控制信號(hào)，具有功率輸出的能力。數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)主要有兩種：一種是進(jìn)給伺服系統(tǒng)，它控制機(jī)床坐標(biāo)軸的切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以直線運(yùn)動(dòng)為主；另一種是主軸伺服系統(tǒng)，它控制主軸的切削運(yùn)動(dòng)，以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主。尤其是常作為伺服電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)傳感器，將伺服電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為輸出電壓或輸出脈沖與給定電壓或參考頻率進(jìn)行比較后，發(fā)出速度控制信號(hào)，以調(diào)節(jié)伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。信號(hào)處理電路又包括放大、整形和鑒向倍頻。 4546圖 222 橫向莫爾條紋的參數(shù)473．光柵的種類(lèi)? (1)物理光柵? (2)計(jì)量光柵? (3)透射光柵 ? 根據(jù)光柵的工作原理，玻璃透射光柵可分為莫爾條紋式光柵和透射直線式光柵兩類(lèi)。 43 圖 220 光柵尺44?2．光柵的工作原理在安裝時(shí)，將兩塊柵距相同、黑白寬度相同的標(biāo)尺光柵和指示光柵刻線面平行放置，將指示光柵在其自身平面內(nèi)傾斜一很小的角度，以便使它的刻線與標(biāo)尺光柵的刻線間保持一個(gè)很小的夾角。421．光柵的結(jié)構(gòu)? 光柵裝置的結(jié)構(gòu)由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。 41?三、光柵?光柵是一種最常見(jiàn)的測(cè)量裝置，是在玻璃或金屬基體上均勻刻劃很多等節(jié)距的線紋而制成的。絕對(duì)式光電編碼器通過(guò)讀取編碼盤(pán)上的編碼圖案來(lái)確定位置。 36 圖 216 增量式光電編碼器測(cè)量系統(tǒng)1旋轉(zhuǎn)軸； 2滾珠軸承； 3透光夾縫； 4光電編碼器；5光源； 6聚光鏡； 7光欄板； 8光敏元件。35? 2．光電編碼器的工作原理 增量式光電編碼器能夠把回轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)角速度準(zhǔn)確地測(cè)量出來(lái)，然后通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖數(shù)字量，然后由微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)或計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)得到角位移或直線位移量。光電編碼器按輸出信號(hào)與對(duì)應(yīng)位置的關(guān)系，通常分為增量式光電編碼器、絕對(duì)式光電編碼器和混合式光電編碼器。根據(jù)其編碼方式的不同，可分為增量式光電編碼器和絕對(duì)式光電編碼器。 32圖 214編碼器與主軸安裝的安裝應(yīng)用33二、光電式編碼器 ? 光電式編碼器是一種光電式非接觸式轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置。 編碼器又稱(chēng)編碼盤(pán)或碼盤(pán)，是一種旋轉(zhuǎn)式測(cè)量元件，通常安裝在被檢測(cè)軸上，隨被測(cè)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，可將被測(cè)軸的機(jī)械角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖形式或絕對(duì)式的代碼形式。 29(2)獨(dú)立式 PLC 圖 212獨(dú)立型 PLC的 CNC系統(tǒng)30圖 213獨(dú)立型 PLC的功能結(jié)構(gòu)31 數(shù)控機(jī)床 檢測(cè) 裝置 一、編碼器 (碼盤(pán) )? 編碼器又稱(chēng)編碼盤(pán)或碼盤(pán)，是一種旋轉(zhuǎn)式測(cè)量元件，通常安裝在被檢測(cè)軸上，隨被測(cè)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，可將被測(cè)軸的機(jī)械角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖形式或絕對(duì)式的代碼形式。? (2)獨(dú)立式 PLC。 25262． PLC的工作方式 ? PLC的基本工作方式是順序執(zhí)行用戶(hù)程序，每一時(shí)刻執(zhí)行一條指令，由于相對(duì)于外部電氣信號(hào)有足夠的執(zhí)行速度，從宏觀上看是實(shí)時(shí)響應(yīng)的。對(duì)于內(nèi)裝型PLC、 CPU、存儲(chǔ)器、外圍設(shè)備、電源等部分一般與 CNC裝置共用。? 中斷優(yōu)先級(jí)共 8級(jí)， 0級(jí)最低， 7級(jí)最高，除了第 4級(jí)為硬件中斷完成報(bào)警功能外，其余均為軟件中斷。 20? 1．前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu) 212．中斷型軟件結(jié)構(gòu) ? 中斷型軟件結(jié)構(gòu)除了初始化程序之外，整個(gè)系統(tǒng)軟件的各種任務(wù)模塊被分別安排在不同級(jí)別的中斷程序中，
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