伺服電機驅動系統(tǒng)是以機械位置或角度為控制對象的自動控制系統(tǒng)(伺服系統(tǒng)的工作原理),如數(shù)控機床(伺服驅動系統(tǒng)直接影響移動速度、跟蹤精度、定位精度等一系列重要指標)、數(shù)控機床的關鍵技術等。華科興電氣通過收集整理數(shù)據(jù),對伺服驅動系統(tǒng)及其相關基礎知識(伺服控制系統(tǒng))進行了簡要總結。
伺服驅動系統(tǒng)的控制對象
伺服驅動系統(tǒng)的控制對象為機床坐標軸的位移和速度,執(zhí)行器為伺服電機或步進電機;控制和放大輸入命令信號的部分稱為伺服放大器(也稱為驅動器、伺服單元等),它是伺服驅動器的核心。
伺服驅動系統(tǒng)的作用主要有兩個方面:
一種是使坐標軸以數(shù)控設備給定的速度運行。
第二種方法是根據(jù)數(shù)控設備給出的位置來定位坐標軸。
伺服驅動系統(tǒng)的性能
數(shù)控機床對伺服驅動系統(tǒng)的要求:
1.進給速度調節(jié)范圍大:5mm/min、10m/min
2.位移精度要求高:全過程累積誤差小≤±5μm,與脈沖當量δ有關↓, Δ↓;
3.以下誤差應較?。洪]環(huán)自動控制系統(tǒng)的動態(tài)性能較好;
4.伺服系統(tǒng)工作穩(wěn)定性較好:抗干擾能力強,速度均勻穩(wěn)定,粗糙度低,過載4-6倍,低速爬行工作可靠,抗干擾能力強;
數(shù)控機床伺服驅動系統(tǒng)的基本組成
數(shù)控機床伺服驅動系統(tǒng)的分類
1.根據(jù)目的和功能
進給驅動:扭矩大小、調速范圍、調節(jié)精度、動態(tài)響應速度等。;
主軸驅動:功率充足,恒功率調節(jié)范圍寬,調速范圍寬;
2.根據(jù)控制原理和是否存在檢測
開環(huán):無需檢查、經濟型CNC和舊設備改造
閉環(huán):半閉環(huán)(螺旋角檢測)和全閉環(huán)(工作臺線性位移檢測)
3.根據(jù)執(zhí)行機構和動作原理
電液伺服驅動:由電液伺服閥、低速大扭矩液壓馬達或液壓缸、位置檢測等部件組成
電伺服驅動:步進電機、直流伺服電機(頻繁啟動、制動、快速定位等,但帶刷,需要維護)、交流伺服電機(易于維護,易于制造)
4.根據(jù)控制方法
模擬伺服方式
數(shù)字伺服方式
伺服系統(tǒng)中使用的伺服電機要求具有響應速度快、定位準確、轉動慣量大的特點。這種特殊的馬達叫做伺服馬達。當然,它的基本工作原理與普通的交流和直流電動機沒有區(qū)別。這種電機的專用驅動單元稱為伺服驅動單元,有時縮寫為伺服,通常內部包括電流、速度和/或位置閉環(huán)。
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