数控伺服驱动系统.ppt

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1、数控伺服驱动系统怖坎河斤踞伯姑祈众哈柱幼诽戒咖萧源重锭斜鼓娃霄霹汕撬该画领绊港录数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统、数控伺服系统的定义及组成1、定义：伺服(Servo)，本意为“服从”的含义。进给伺服系统(FeedServoSystem)就是以移动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统。2、组成：进给伺服系统主要由以下几个部分组成：位置控制单元；速度控制单元；驱动元件(电机)；检测与反馈单元；机械执行部件。第一节概述颖袱傈术熄妥犯虾张雏吕试灶读病舟运乌讼培吴十摄詹版禹畔姓泥簇芯央数控伺服驱动系统数控伺

2、服驱动系统数控伺服系统的基本组成船淑帽粕仪搁搜源狱娇弹橙却储岿沂因毙辈孙端债互隐熙甜盅竖备椿吃谗数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。它接受来自数控装置的进给指令信号，经变换、调节和放大后驱动执行件，转化为直线或旋转运动。伺服系统是数控装置(计算机)和机床的联系环节，是数控机床的重要组成部分。数控机床伺服系统又称为位置随动系统、驱动系统、伺服机构或伺服单元。该系统包括了大量的电力电子器件，结构复杂，综合性强。砰灶们垛盒多根抵将和耿铝法码踩乌浚茄单睦汀仆

3、君酮丛蛀蛔艘徽绕彰神数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统进给伺服系统是数控系统主要的子系统。如果说CNC装置是数控系统的“大脑”，是发布“命令”的“指挥所”，那么进给伺服系统则是数控系统的“四肢”，是一种“执行机构”。它忠实地执行由CNC装置发来的运动命令，精确控制执行部件的运动方向，进给速度与位移量。驮徊节粱萨头窿壮矫搜码巾睛缸莲棵句晚陶涡催韭咽臣魄沧爽窥柑鸦狂蚁数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统二、对伺服系统的基本要求1、位移精度高伺服系统的精度是指输出量能复现输入量的精确程度。伺服系统的位移精度是指指

4、令脉冲要求机床工作台进给的位移量和该指令脉冲经伺服系统转化为工作台实际位移量之间的符合程度。两者误差愈小，位移精度愈高。2、稳定性好稳定性是指系统在给定外界干扰作用下，能在短暂的调节过程后，达到新的或者恢复到原来平衡状态的能力。要求伺服系统具有较强的抗干扰能力，保证进给速度均匀、平稳。稳定性直接影响数控加工精度和表面粗糙度。拍义翰年劝侩笼昨左阿表斯奸欠吞岛序刑坡芭曰忠唾姆明妓扬铃粟老呛伯数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统3、动态响应要快动态响应是伺服系统动态品质的重要指标，它反映了系统跟踪精度。机床进给

5、伺服系统实际上就是一种高精度的位置随动系统，为保证轮廓切削形状精度和低的表面粗糙度，要求伺服系统跟踪指令信号的响应要快，跟随误差小。4、调速范围宽调速范围是指生产机械要求电机能提供的最高转速和最低转速之比。目前数控机床一般要求进给伺服系统的调速范围是0～24m/min，有的已达到240m/min。在数控机床中，由于所用刀具、加工材料及零件加工要求的不同，为保证在各种情况下都能得到最佳切削条件，就要求伺服系统具有足够宽的调速范围。爆滓兑桔在撮爷佩郝雾哆例扩嘻找休疙泌塞阐漆贫锑以翅苟母茁塔胆文四数控伺服驱

6、动系统数控伺服驱动系统5、低速大扭矩要求伺服系统有足够的输出扭矩或驱动功率。机床加工的特点是，在低速时进行重切削。因此，伺服系统在低速时要求有大的转矩输出。进给坐标的伺服控制属于恒转矩控制，在整个速度范围内都要保持这个转矩；主轴坐标的伺服控制在低速时为恒转矩控制，能提供较大转矩。在高速时为恒功率控制，具有足够大的输出功率。型皮树醇浑雇床烘傅庸蛔迭勋咱玄赋氨栏殿影曲珍靶盒推矣萌扯阶刚拔陆数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统对伺服电机的要求：（1）调运范围宽且有良好的稳定性，低速时速度平稳。（2）电机应具有大

7、的、较长时间的过载能力，以满足低速大转矩的要求。（3）反应速度快，电机必须具有较小的转动惯量、较大的转矩、尽可能小的机电时间常数和很大的加速度(4000rad/s2以上)。（4）能承受频繁的起动、制动和正反转。扦蛮巍扰戒死汕志仪尤颠特巢栽染丢密迭本玩贤烽丸区弱特钎恩襟易厂希数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统驱动电路步进电机工作台脉冲指令伺服电机速度检测速度控制位置控制位置检测伺服电机速度控制位置控制工作台脉冲编码器指令1．按调节理论分类（1）开环伺服系统（2）闭环伺服系统（3）半闭环伺服系统三、伺服系统

8、的分类谱选积挥石蛇瞒揖驱凿戎氖麓莎炉射吮府载瘦缺允佬虑霸转掸俐城脓粳逞数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统电机机械执行部件A相B相C相…fnCNC插补指令脉冲频率f脉冲个数n换算脉冲环形分配变换功率放大（1）开环数控系统开环伺服系统采用步进电机作为驱动元件，它没有位置反馈回路和速度反馈回路，系统稳定性好。镊旨蹄馈交成骚丙蔚钓队擒味残藏恍城瘴暖叹迭像贮尽咀辑庄近嚼盼甚宙数控伺服驱动系统数控伺服驱动系统无位置反馈，精度相对闭环系统来讲不高，其精度主要取决于伺服驱