交流伺服电动机发展状况

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1、-目录第一章交流伺服电动机的发展状况第二章数控机床伺服系统简介2.1数控系统的发展状况2.1.1数控机床系统简介2.1.2数控机床的发展状况2.2数控系统的组成原理2.2.1伺服系统概述2.2.2伺服系统分析2.2.3伺服控制技术第三章交流伺服电动机的简介3.1交流伺服电动机的结构3.2交流伺服电动机的工作原理第四章交流伺服电动机在数控系统中的应用4.1交流伺服电动机在数控系统中的应用特点4.2交流伺服电动机与其他电动机的比较4.2.1交流伺服电动机与步进电动机的比较4.2.2永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较4.3在数控系统中

2、如何选择交流伺服电动机4.4交流伺服电动机在数控系统中的应用实例第五章交流伺服电动机的发展趋势.---摘要伺服系统是以机械运动的驱动设备，电动机为控制对象，以控制器为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。这类系统控制电动机的转矩、转速和转角，将电能转换为机械能，实现运动机械的运动要求。具体在数控机床中，伺服系统接收数控系统发出的位移、速度指令，经变换、放大与调整后，由电动机和机械传动机构驱动机床坐标轴、主轴等，带动工作台及刀架，通过轴的联动使刀具相对工件产生各种复杂的机械运动，从而

3、加工出用户所要求的复杂形状的工件。作为数控机床的执行机构，伺服系统将电力电子器件、控制、驱动及保护等集为一体，并随着数字脉宽调制技术、特种电机材料技术、微电子技术及现代控制技术的进步，经历了从步进到直流，进而到交流的发展历程。数控机床中的伺服系统种类繁多，本文主要从以下四部分作了阐述与分析。1、阐述了交流伺服电动机的发展状况，了解了当前最前沿的发展技术。2、通过数控技术的发展过程，介绍了数控机床伺服系统的组成原理、系统分析了伺服控制技术等原理，使我们更加了解了数控机床伺服系统的工作原理和应用特点。3、介绍了交流伺服电动的基本结构和工

4、作原理，对伺服电动机的相关知识有了进一步的了解。4、通过实例详细介绍了伺服电动机在实际生产中的应用特点和应用场合以及合理选择伺服电动机的有效参数等内容。通过本文分析，综合应用了我们所学的相关知识，使我们对交流伺服电动机在实际生产中的应用有了较为充分的认识。目前，伺服技术正朝着交流化、数字化的方向迅速发展。第一章交流伺服电动机的发展现状.---随着数控技术的迅速发展，伺服系统的作用与要求越显突出，交流伺服电动机的应用也越来越为广泛。针对直流电动机的缺陷，如果将其里外作相应的调整处理，即把电驱绕组装在定子、转子为永磁部分，由转子轴上的编

5、码器测出磁极位置，就构成了永磁无刷电动机，同时随着矢量控制方法的实用化，使交流伺服系统具有良好的伺服特性，其宽调速范围、高稳速精度、快速动态响应及四象限运行等良好的技术性能，使其动、静态特性已完全可与直流伺服系统相媲美。同时可实现弱磁高速控制，拓宽了系统的调速范围，适应了高性能伺服驱动的要求。目前，在机床进给伺服中采用的主要是永磁同步交流伺服系统，有三种类型：模拟形式、数字形式和软件形式。模拟伺服用途单一，只接收模拟信号，位置控制通常由上位机实现。数字伺服可实现一机多用，如做速度、力矩、位置控制。可接收模拟指令和脉冲指令，各种参数均

6、以数字方式设定，稳定性好。具有较丰富的自诊断、报警功能。软件伺服是基于微处理器的全数字伺服系统。其将各种控制方式和不同规格、功率的伺服电机的监控程序以软件实现。使用时可由用户设定代码与相关的数据即自动进入工作状态。配有数字接口，改变工作方式、更换电动机规格时，只需重设代码即可，故也称万能伺服。交流伺服已占据了机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。一是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；二是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；三

7、是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第一章数控机床伺服系统简介2.1数控系统的发展状况2.1.1数控机床系统简介数控机床一般由数控系统、包含伺服电动机和检测反馈装置的伺服系统、强电控制柜、机床本体和各类辅助装置组成，如图（2—1）控制介质数控系统伺服系统辅助装置机床反馈装置图2-1数控机床的系统组成图1、控制介质控制介质又称信息载体，是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，反映了数控加工中全部的信息。.---2、数控系统数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。主要由输入装置、监

8、视器、主控制系统、可编程控制器、各类输入/输出接口等组成。主控制系统主要由CPU、存储器、控制器等组成。数控系统的主要控制对象是位置、角度、速度等机械量，以及温度、压力、流量等物理量，其控制方式又可分为数据运算处理控制和时序逻辑控制两