數控機床機電系統(tǒng)有機結合分析與設計-展示頁
2025-01-06 16:27本頁面
【正文】 矩）。 常用下式進行預選。 mcqT?/)(/ TTT meq 慣???3/9/2023 11 （ 2）執(zhí)行元件的功率匹配 電機功率的合理確定是執(zhí)行元件選擇的重要參數之一。 直流電機 步進電機及驅動 步進電機基本結構 3/9/2023 10 （ 1）執(zhí)行元件的轉矩匹配 TTTmeq 慣??? 考慮機械傳動效率，則執(zhí)行元件的等效輸出轉矩： 注意：執(zhí)行元件為伺服電動機時，電動機工作區(qū)域應在恒轉矩輸出調速區(qū)內。 能量守恒： E = Ek Tj jJkjnjω n jm iV iiF2121 ?????????????????? ???? kjmijkimiikcq JvmJ???等效慣量：2121 2121jmijimii JvmE ???????能量綜合： 221 kkcqk JE ?等效能量：3/9/2023 8 2） 等效負載轉矩的計算 無論外部或內部負載是力還是力矩，應用虛功原理，可進行等效負載轉矩的計算。 3/9/2023 6 （ 2）慣量和負載的等效換算 慣量和負載轉換的作用 ： 為使所選擇執(zhí)行元件（功率、力 /力矩、運動參量）與被控對象的固有參數（質量、轉動慣量、運動參數）等相匹配，應將輸出軸各部分的慣量和負載轉換到執(zhí)行元件的輸出端，以便 進行執(zhí)行元件的選擇 。 目的：獲取負載特征參量。 3/9/2023 5 一、典型 負載分析 （ 1）典型負載形式 無論被控制對象的運動形式如何，負載形式及其特點千差萬別，歸納起來具有一些共性負載 —— 典型負載。 ⑧建立系統(tǒng)數學模型 3/9/2023 3 穩(wěn)態(tài)與動態(tài)設計 機電伺服系統(tǒng)設計過程： －－穩(wěn)態(tài)設計 －－動態(tài)設計 設計校正補償裝置，使系統(tǒng)滿足動態(tài)技術指標要求。 ⑥ 各級增益的分配。 ④ 各主要元件的選擇與控制電路的設計。 ② 執(zhí)行元件的參數選擇。數控機床機電系統(tǒng)有機結合分析與設計 以機電伺服系統(tǒng)設計為例，重點學習： 機電有機結合的穩(wěn)態(tài)設計考慮方法 機電有機結合的動態(tài)設計考慮方法 主要任務 ： 圍繞被控制對象的具體要求，采用合理的設計方法，尋求最終獲取機械運動規(guī)律和運動性能指標參數。 3/9/2023 1 穩(wěn)態(tài)與動態(tài)設計 機電伺服系統(tǒng)設計過程： 包括系統(tǒng)主要元部件種類、各部分之間連接方式、系統(tǒng)控制方式、所需能源供給形式、校正補償方法、信號轉換方式等 3/9/2023 2 穩(wěn)態(tài)與動態(tài)設計 機電伺服系統(tǒng)設計過程： －－穩(wěn)態(tài)設計 ① 使系統(tǒng)的輸出運動參數達到技術要求。 ③ 功率（力 /力矩）匹配以及過載能力的驗算。 ⑤ 信號的有效傳遞。 ⑦ 各級之間阻抗的匹配和所采取的抗干擾的措施。通常需進行計算機仿真，或用計算機進行輔助設計 3/9/2023 4 穩(wěn)態(tài)設計 系統(tǒng)穩(wěn)定設計的目的： 使控制被控對象能完成所需要的機械運動，即進行機械系統(tǒng)的 運動學 、 動力學分析 以及計算，保障整個機電一體化系統(tǒng)的整體性能。 包括： 慣性負載 、 外力負載 、 彈性負載 、摩擦負載 。為系統(tǒng)執(zhí)行元件，機械變換機構等的選用或設計，系統(tǒng)進行穩(wěn)定性設計和動態(tài)設計創(chuàng)造條件。 JJ2 3i電動機1J 4i12J3/9/2023 7 1） 等效轉動慣量的計算 無論機械傳動或變換元件是直線運動還是回轉運動，應用總動能不變的原理，可進行等效轉動慣量的計算。 ??????mjjjmiii tTtvFW11?虛功：tTW kkeqK ??等效虛功： ??????mjkjjmikiikeq TvFT11// ???等效轉矩： WWK ?能量守恒：3/9/2023 9 二、 執(zhí)行元件的匹配
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