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伺服系統(tǒng)在數(shù)控加工中的作用及組成:在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,把輸出量能以一定準(zhǔn)確度跟隨輸入量的變化而變化的系統(tǒng)稱為隨動(dòng)系統(tǒng),亦稱伺服系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)是指以機(jī)床移動(dòng)部件的位置和速度作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng),又稱為隨動(dòng)系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)元件(或稱執(zhí)行元件伺服電機(jī))組成,高性能的伺服系統(tǒng)還有檢測(cè)裝置,反饋實(shí)際的輸出狀態(tài)。數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的作用在于接受來(lái)自數(shù)控裝置的指令信號(hào),驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件跟隨指令脈沖運(yùn)動(dòng),并保證動(dòng)作的準(zhǔn)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(jìn)給伺服控制,另外還有對(duì)主運(yùn)動(dòng)的伺服控制,不過控制要求不如前者高。數(shù)控機(jī)床的精度和速度等技術(shù)指標(biāo)往往主要取決于伺服系統(tǒng)。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制,并能快速反應(yīng)。中空伺服電機(jī)哪家正規(guī)
交流伺服電機(jī)比直流伺服電機(jī)性能好一些,從定義上講,交流伺服電機(jī)是,交流電機(jī)的一種,通過伺服驅(qū)動(dòng)器的矢量控制理論控制電機(jī)的扭矩,速度,位置等等,把交流電通過等換計(jì)算的方式去控制電機(jī),所以制造技術(shù)和伺服驅(qū)動(dòng)器的軟件方面比較難開發(fā),國(guó)內(nèi)廠家目前都在仿造日系或者歐美產(chǎn)品。直流伺服電機(jī),就是把直流電機(jī)加上編碼器形成閉環(huán)控制,電機(jī)的控制方法基本就是改變電流的大小來(lái)改變電機(jī)的扭矩,速度等參數(shù)。我國(guó)較早的伺服系統(tǒng)就是直流伺服系統(tǒng),工業(yè)方面用的比較多,發(fā)展歷史時(shí)間長(zhǎng)。我國(guó)較早的衛(wèi)星東方紅,控制方向的就用的直流伺服電機(jī)。推薦使用交流伺服電機(jī),直流伺服電機(jī)太熱,控制精度不好。使用壽命短。紹興直驅(qū)伺服電機(jī)伺服電機(jī)抗過載能力強(qiáng),能承受三倍于額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載,對(duì)有瞬間負(fù)載波動(dòng)和要求快速起動(dòng)的場(chǎng)合特別適用。
伺服電機(jī)的三種控制方式:如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求,只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩,當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求,而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心,用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能,用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高,或者基本沒有實(shí)時(shí)性的要求,用位置控制方式對(duì)上位控制器沒有很高的要求。就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來(lái)看:轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量較小,驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)較快;位置模式運(yùn)算量較大,驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)較慢。
伺服電機(jī)的選型計(jì)算方法:一、轉(zhuǎn)速和編碼器分辨率的確認(rèn)。二、電機(jī)軸上負(fù)載力矩的折算和加減速力矩的計(jì)算。三、計(jì)算負(fù)載慣量,慣量的匹配,安川伺服電機(jī)為例,部分產(chǎn)品慣量匹配可達(dá)50倍,但實(shí)際越小越好,這樣對(duì)精度和響應(yīng)速度好。四、再生電阻的計(jì)算和選擇,對(duì)于伺服,一般2kw以上,要外配置。五、電纜選擇,編碼器電纜雙絞屏蔽的,對(duì)于安川伺服等日系產(chǎn)品基本值編碼器是6芯,增量式是4芯。以上的選擇方法只考慮到電機(jī)的動(dòng)力問題,對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)用速度,加速度和所需外力表示,對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用角速度,角加速度和所需扭矩表示,它們均可以表示為時(shí)間的函數(shù),與其他因素?zé)o關(guān)。很顯然。電機(jī)的較大功率P電機(jī),較大應(yīng)大于工作負(fù)載所需的峰值功率P峰值,但單單如此是不夠的,物理意義上的功率包含扭矩和速度兩部分,但在實(shí)際的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中它們是受限制的。伺服電機(jī)低速運(yùn)行平穩(wěn),低速運(yùn)行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生類似于步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)運(yùn)行現(xiàn)象。
伺服電機(jī)注意事項(xiàng):一、伺服電機(jī)油和水的保護(hù),A:伺服電機(jī)可以用在會(huì)受水或油滴侵襲的場(chǎng)所,但是它不是全防水或防油的。因此,伺服電機(jī)不應(yīng)當(dāng)放置或使用在水中或油侵的環(huán)境中。B:如果伺服電機(jī)連接到一個(gè)減速齒輪,使用伺服電機(jī)時(shí)應(yīng)當(dāng)加油封,以防止減速齒輪的油進(jìn)入伺服電機(jī)C:伺服電機(jī)的電纜不要浸沒在油或水中。二、伺服電機(jī)電纜→減輕應(yīng)力,A:確保電纜不因外部彎曲力或自身重量而受到力矩或垂直負(fù)荷,尤其是在電纜出口處或連接處。B:在伺服電機(jī)移動(dòng)的情況下,應(yīng)把電纜(就是隨電機(jī)配置的那根)牢固地固定到一個(gè)靜止的部分(相對(duì)電機(jī)),并且應(yīng)當(dāng)用一個(gè)裝在電纜支座里的附加電纜來(lái)延長(zhǎng)它,這樣彎曲應(yīng)力可以減到較小。C:電纜的彎頭半徑做到盡可能大。伺服電機(jī)可分為直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。紹興直驅(qū)伺服電機(jī)
伺服電機(jī)可以控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確,可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。中空伺服電機(jī)哪家正規(guī)
伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個(gè)必須的內(nèi)部環(huán)節(jié),伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻(要進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速)。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制,這是很大的區(qū)別。除此外,伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的,要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位?,F(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服,但這種電機(jī)受工藝限制,很難做到很大的功率,十幾KW以上的同步伺服價(jià)格及其昂貴,這樣在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服,這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是高等變頻器,帶編碼器反饋閉環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位,只要滿足就不存在伺服變頻之爭(zhēng)。中空伺服電機(jī)哪家正規(guī)
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