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数控机床的驱动系统速度控制


日期:2009年11月03 来源:沈阳第一机床厂 关键字:数控机床
    数控机床速度控制系统是数控伺服系统中的重要组成部分,它由速度控制单元、伺服电动机、速度检测装置(由速度传感器、信号处理电路和软件组成)等构成。速度控制主要是完成对伺服电动机的调速和稳速。 数控机床的驱动系统由土运动电动机和进给运动电动机组成,进给驱动和主轴驱动有很大差别。进给运动驱动电动机的功率与上运动电动机的功串相比较小,但是数控机床上加上零件的尺寸和形位精度主要靠进给运动的准确度来保证,进给运动系统不但有速度控制功能,还要有位置控制功能,所以对进给运动系统要求更为严格。无论是进给运数控机床动还是主运动,都有调速的要求。调速的方法很多,有机械的、液压的和电气的,但以电气方法调速最有利于实现自动化,井可简化机械结构。本节主要介绍数控机床伺服系统中电气调速的性能和原珥。主运动驱动电动机在低速段能提供人的恒定扭矩,在高速段能提供人的恒定功串,即具有高速恒功率、低速恒转矩特性:在进给运动系统中,要求电动机的转矩恒定,小随转速改变而变化,而具功率随转速增加而增加,所以对进给电动机调速应保证在整个速度范围内具有叵转矩输出特性。 主运动系统十,传统的三相感应电动机配上多极变速箱作为主轴驱动的方式己不能满足要求。对主轴驱动提出了更高的要求,除了包括主传动电动机能输出人的功率和转矩、土轴的两个转向中任  方向都可进行传动和加/减速外,还要求主轴伺服系统具有以/的控制功具。恒线速度控制。
    为了保证端面加工的表面质量,要求主轴具有恒线速度切削功能。 数控机床有直流调速系统和文数控机床流调速系统。直流电动机调速历史虽长,应用也很/‘。自二电力电子技术的发展,交流电动机的无级调速近年来发展很快,出现了许多新技术,如;顷调速、矢量变换控制等,使其应用日益扩人。交流调速系统逐渐代替了直流调速系统。可控硅速度单元分为控制回路和主回路阿部分。控制回路产生触发数控机床脉冲(由指令速度F演变而来,并且与供电电源频率及相位同步,以便对可控硅正确触发),该脉冲的相位(即触发角)作为整流器进行整流的控制信号。主数控机床回路为功率级的整流器,将电网交流电变为直流电,相当于将控制回路信号的功率放大,得到较高电压与较大电流以驱动电动机(在可逆控制电路中,电动机制动时把电动机运转的惯性能转变为电能,并回馈给交流电网)。

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