伺服系統(tǒng)在數(shù)控加工中的作用及組成:在自動控制系統(tǒng)中,把輸出量能以一定準確度跟隨輸入量的變化而變化的系統(tǒng)稱為隨動系統(tǒng),亦稱伺服系統(tǒng)。數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)是指以機床移動部件的位置和速度作為控制量的自動控制系統(tǒng),又稱為隨動系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動裝置和驅(qū)動元件(或稱執(zhí)行元件伺服電機)組成,高性能的伺服系統(tǒng)還有檢測裝置,反饋實際的輸出狀態(tài)。數(shù)控機床伺服系統(tǒng)的作用在于接受來自數(shù)控裝置的指令信號,驅(qū)動機床移動部件跟隨指令脈沖運動,并保證動作的準確,這就要求高質(zhì)量的速度和位置伺服。以上指的主要是進給伺服控制,另外還有對主運動的伺服控制,不過控制要求不如前者高。數(shù)控機床的精度和速度等技術(shù)指標往往主要取決于伺服系統(tǒng)。伺服電機加減速的動態(tài)相應(yīng)時間短,一般在幾十毫秒之內(nèi)。連云港編碼器伺服電機
永磁交流伺服電動機:20世紀80年代以來,隨著集成電路、電力電子技術(shù)和交流可變速驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展,永磁交流伺服驅(qū)動技術(shù)有了突出的發(fā)展,各國有名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅(qū)動器系列產(chǎn)品并不斷完善和更新。交流伺服系統(tǒng)已成為當代高性能伺服系統(tǒng)的主要發(fā)展方向,使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機。90年代以后,世界各國已經(jīng)商品化了的交流伺服系統(tǒng)是采用全數(shù)字控制的正弦波電動機伺服驅(qū)動。交流伺服驅(qū)動裝置在傳動領(lǐng)域的發(fā)展日新月異。永磁交流伺服電動機同直流伺服電動機比較,主要優(yōu)點有:⑴無電刷和換向器,因此工作可靠,對維護和保養(yǎng)要求低。⑵定子繞組散熱比較方便。⑶慣量小,易于提高系統(tǒng)的快速性。⑷適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)。⑸同功率下有較小的體積和重量。嘉興伺服電機什么品牌好伺服電機慣量小,易于提高系統(tǒng)的快速。
伺服電機與調(diào)試方法:抑制零漂,在閉環(huán)控制過程中,零漂的存在會對控制效果有一定的影響,較好將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參數(shù),仔細調(diào)整,使電機的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機性,所以,不必要求電機轉(zhuǎn)速基本為零。建立閉環(huán)控制,再次通過控制卡將伺服使能信號放開,在控制卡上輸入一個較小的比例增益,至于多大算較小,這只能憑感覺了,如果實在不放心,就輸入控制卡能允許的較小值。將控制卡和伺服的使能信號打開。這時,電機應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運動指令大致做出動作了。
伺服電機全數(shù)字化,采用新型高速微處理器和自用數(shù)字信號處理器(DSP)的伺服控制單元將完全取代基于模擬電子器件的伺服控制單元,實現(xiàn)完全數(shù)字的伺服系統(tǒng)。全數(shù)字化的實現(xiàn),將原有的硬件伺服控制轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖欧刂?,使控制、人工智能、模糊控制、神?jīng)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代控制理論的先進算法應(yīng)用于伺服系統(tǒng)成為可能。伺服電機高度集成化,新的伺服系統(tǒng)產(chǎn)品改變了以往將伺服系統(tǒng)分為速度伺服單元和位置伺服單元兩大模塊的做法,取而代之的是單一的、高度集成的、多功能的控制單元。通過軟件設(shè)置系統(tǒng)參數(shù),可以改變同一控制單元的性能。它不只可以利用伺服電機配置的傳感器組成半閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng),還可以通過接口與外部位置、速度或扭矩傳感器組成高精度全閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。高集成度也很大減少了整個控制系統(tǒng)的體積,簡化了伺服系統(tǒng)的安裝和調(diào)試。伺服電機調(diào)速性好,單位重量和體積下,輸出功率較高,大于交流電機。
如何選擇合適的伺服電機?根據(jù)結(jié)構(gòu)形式和較終負載的速度和加速度要求,計算電機所需功率和速度。值得注意的是,通常情況下需要結(jié)合所選電機的速度選取減速機的減速比。在實際選型過程中,比如負載為水平運動,因為各個傳動機構(gòu)的摩擦系數(shù)和風載系數(shù)的不確定性,公式P=T*N/9549往往無法明確計算(無法精確計算扭矩的大?。?。而在實踐過程中,也發(fā)現(xiàn)使用伺服電機所需功率較大處往往是加減速階段。所以,通過T=F*R=m*a*R可定量計算所需電機的功率大小和減速機的減速比(m:負載質(zhì)量;a:負載加速度;R:負載旋轉(zhuǎn)半徑)。伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機,是一種補助馬達間接變速裝置。連云港編碼器伺服電機
伺服電機的工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似,但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多。連云港編碼器伺服電機
伺服電機與步進電機的區(qū)別:速度響應(yīng)性能不同,步進電機從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要200~400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,以三洋400W交流伺服電機為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM只需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場合。綜上所述,交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。所以,在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素,選用適當?shù)目刂齐姍C。連云港編碼器伺服電機
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