数控系统及伺服驱动系统.ppt

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主轴电机
伺服电机
刀库***定位电机
机械手旋转定位电机
带制动器伺服电机
加工中心
§5-1系统结构
数控系统及伺服驱动系统
控制系统组成
直观分为三部分:
CNC装置
电控箱
安装与机械本体部分的控制部件
数控系统及伺服驱动系统
CNC装置
数控系统及伺服驱动系统
数控系统及伺服驱动系统
控制系统硬件结构
按功能结构分:
CNC系统
伺服控制器
主轴控制器
IO控制
用户接口
XYZ伺服马达
主轴
主电路继电器
按钮
报警器
限位开关
鼠标键盘等
数控系统及伺服驱动系统
伺服驱动系统(ServoSystem)
CNC系统
驱动电机
检测装置
控制信号
反馈信号
光栅尺
伺服驱动系统
数控系统及伺服驱动系统
一、数控机床伺服系统的定义
伺服系统是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。
CNC装置是数控机床的“大脑”,“指挥机构”
伺服系统是数控机床的“四肢”,“执行机构”。
伺服系统的组成
检测装置:感应同步器、旋转变压器、光栅、脉冲编码器等。
电机及其控制器:
数控系统及伺服驱动系统
三、数控机床对伺服系统的要求
高精度要求定位准确(定位误差持别是重复定位误差要小),跟随精度高(跟随误差小)。一般定位精度要求达到mm级,~。
灵敏度高,响应快提高生产率和保证加工质量,一般电机升降速过渡过程,时间在以下。另外,当负载突变时,要求速度的恢复时间短,且无振荡,这样才能得到光滑的加工表面。
调速范围宽保证在任何情况下都能得到最佳切削条件和加工质量,一般要求调速范围:最低转速/最高转速=1/1000~1/10000,且通常是无级调速。
低速大转矩一般是在低速进行重切削,所以在低速时进给驱动要有大的转矩输出。
可靠性高对环境的适应性强,性能稳定,使用寿命长。
数控系统及伺服驱动系统
二、数控机床伺服系统的分类
按伺服系统控制方式分
开环系统步进电机,无位置反馈,投资低,精度低
闭环系统直接测量实际位移进行反馈,精度高
半闭环系统间接测量位移进行反馈,精度低于闭环
数控系统及伺服驱动系统