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你知道平面磨床的进给伺服系统吗?

时间:2021-03-05 点击次数:305

  平面磨床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行件和检测反馈环节等组成。驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统。机械传动部件和执行元件组成机械传动系统。检测元件与反馈电路组成检测系统。
  进给伺服系统按其控制方式不同可分为开环系统和闭环系统。闭环控制方式通常是具有位置反馈的伺服系统。根据位置检测装置所在位置的不同,闭环系统又分为半闭环系统和全闭环系统。半闭环系统具有将位置检测装置装在丝杠端头和装在电机轴端两种类型。前者把丝杠包括在位置环内,后者则完全置机械传动部件于位置环之外。全闭环系统的位置检测装置安装在工作台上,机械传动部件整个被包括在位置环之内。
  开环系统的定位精度比闭环系统低,但它结构简单、工作可靠、造价低廉。由于影响定位精度的机械传动装置的磨损、惯性及间隙的存在,故开环系统的精度和快速性较差。全闭环系统控制精度高、快速性能好,但由于机械传动部件在控制环内,所以系统的动态性能不仅取决于驱动装置的结构和参数,而且还与机械传动部件的刚度、阻尼特性、惯性、间隙和磨损等因素有很大关系,故必须对机电部件的结构参数进行综合考虑才能满足系统的要求。因此全闭环系统对机床的要求比较高,且造价也较昂贵。闭环系统中采用的位置检测装置有脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁尺、光栅尺和激光干涉仪等。
  平面磨床的进给伺服系统中常用的驱动装置是伺服电机。伺服电机有直流伺服电机和交流伺服电机之分。交流伺服电机由于具有可靠性高、基本上不需要维护和造价低等特点而被广泛采用。
  直流伺服电机引入了机械换向装置。其成本高,故障多,维护困难,经常因碳刷产生的火花而影响生产,并对其他设备产生电磁干扰。同时机械换向器的换向能力,限制了电机的容量和速度。电机的电枢在转子上,使得电机效率低,散热差。为了改善换向能力,减小电枢的漏感,转子变得短粗,影响了系统的动态性能。
  交流伺服已占据了磨床进给伺服的主导地位,并随着新技术的发展而不断完善,具体体现在三个方面:
  1.系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展,智能化功率模块得到普及与应用;
  2.基于微处理器嵌入式平台技术的成熟,将促进先进控制算法的应用;
  3.网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟,将使基于网络的伺服控制成为可能。

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