《数控技术第4章4.1节》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控技术第4章4.1节（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、0,本章学习要求：1、掌握位移、速度、位置等各种检测装置（传感器）的工作原理和用途；2、掌握驱动电动机（步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机）工作原理、结构和特点；3、掌握步进电机的驱动与控制及主要特性；4、了解数控装置的组成和类型，掌握数控装置的工作内容。 本章学习重点：1、各种检测传感器的结构、工作原理和应用；2、步进电机的驱动与控制；3、数控装置的工作内容。 本章学习难点：驱动电机的驱动与控制。,第4章 进给伺服驱动系统,1,4.1 概述 4.2 位置检测装置 4.3 进给电机及驱动 4.4 进给伺服系统的控制原理和方法,2,4.1 概述,进给伺服系统(Feed Servo System
2、) 定义以移动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统。 作用：是数控装置和机床机械传动部件的连接环节，是数控机床的重要组成部分。 功能：接受数控装置发来的指令信号，信号经变换和放大由执行元件（伺服电机）将其转变为角位移或直线位移，从而实现驱动数控机床各运动部件的进给运动。,3,进给伺服系统(Feed Servo System) 组成般由控制调节器、功率驱动装置、检测反馈装置和伺服电机四部分组成,4.1 概述,4,4.1 概述,5,1. 位置精度要高静态（尺寸精度）：定位精度和重复定位精度要高，即定位误差和重复定位误差要小。高档数控机床微米级，超精密机床亚微米级。动态（轮廓精度）：跟随精度，这
3、是动态性能指标，用跟随误差表示。 灵敏度要高，有足够高的分辩率。,4.1 概述,4.1.1 数控机床对进给伺服驱动系统的要求,6,2. 响应要快加工过程中，进给伺服驱动系统跟踪指令信号的速度要快，过渡时间要短，且无超调，这样跟随误差才小。否则对机械部件不利，有害于加工质量。过渡过程一般应在几十毫秒以内。,4.1 概述,7,3. 调速范围要宽调速范围是指电机在额定负载时所能提供的最高转速和最低转速之比。为保证在任何切削条件下都能获得最佳的切削速度，要求进给伺服驱动系统必须提供较大的调速范围，一般调速范围应达到12000。现有的高性能进给伺服系统已具备无级调速，且调速范围在110000以上。速度稳
4、定性：指输出速度的波动要少，尤其是在低速时的平稳性显得特别重要。,4.1 概述,8,4. 工作稳定性好工作稳定性是指伺服系统在突变指令信号或外界干扰的作用下，能够快速的达到新平衡状态或恢复原有平衡状态的能力。工作稳定性越好，机床运动平稳性越高，工件的加工质量就越好。 速度稳定性：指输出速度的波动要少，尤其是在低速时的平稳性显得特别重要,4.1 概述,9,5. 低速转矩要大在切削加工中，粗加工一般要求低进给速度、大切削量，为此，要求进给伺服驱动系统在低速进给时输出足够大的转矩，提供良好的切削能力。 6. 能可逆运行和频繁灵活启停。 7. 可靠性高,4.1 概述,10,按有无位置检测反馈装置分：开环、半闭环和闭环控制系统. 2. 按驱动电机的类型分：步进电机、直流电机、交流电机和直线电机进给伺服驱动系统.,4.1.2 进给伺服驱动系统的分类,4.1 概述,
