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1、1,数控机床的伺服控制系统,山东大学控制科学与工程学院 曾毅,第二讲,2,数控机床的伺服控制系统,山东大学控制科学与工程学院 曾毅,第二讲,数控机床的伺服控制系统,第一章 伺服控制系统的基本结构与分类,第二章 伺服系统的测速与测角（位移）,第三章 伺服系统的执行组件,第四章 交流伺服驱动器的选择,数控机床的伺服控制系统,第一章 伺服控制系统的基本结构与分类,第二章 伺服系统的测速与测角（位移）,第三章 伺服系统的执行组件,第四章 交流伺服驱动器的选择,22:33:10,5,第四章 交流伺服驱动器的选择,设计伺服系统就是根据负载，选择伺服驱动器型号的过程，交流伺服系统目前在我国使用的比较普遍，以
2、安川公司生产的伺服驱动器为例说明伺服系统的集成过程。,伺服驱动器有两种解释： 、具有伺服电机与伺服调速器（单元或功率放大器）这两个器件； 、仅指伺服调速器（单元或功率放大器）。 安川公司默认第种。,伺服系统：由伺服驱动器和上级装置以及外围装置组合而成的一组完整的伺服控制系统,22:33:10,6,第四章 交流伺服驱动器的选择,设计伺服系统就是根据负载，选择伺服驱动器型号的过程，交流伺服系统目前在我国使用的比较普遍，以安川公司生产的伺服驱动器为例说明伺服系统的集成过程。,伺服系统：由伺服驱动器和上级装置以及外围装置组合而成的一组完整的伺服控制系统,22:33:10,7,第四章 交流伺服驱动器的选
3、择,本章以安川-II 系列SGMH/SGDM 型伺服驱动器的用户为对象，对以下内容进行说明 ： 伺服驱动器的选型方法 伺服驱动器的额定值与特性（略） 外围装置的规格与外形图（略）,22:33:10,8,第四章 交流伺服驱动器的选择,本章以安川-II 系列SGMH/SGDM 型伺服驱动器的用户为对象，对以下内容进行说明 ： 伺服驱动器的选型方法 伺服驱动器的额定值与特性 外围装置的规格与外形图,22:33:10,9,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 伺服单元与适用的伺服电机 、外围装置的选型
4、,22:33:10,10,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,11,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,旋转编码器的分辨率为：,22:33:10,12,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,13,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,14,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号
5、说明,22:33:10,15,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,16,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,17,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明,22:33:10,18,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图,22:33:10,19,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号
6、说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,20,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,21,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:3
7、3:10,22,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,23,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,24,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SG
8、MAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,25,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,26,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,27,第四章 交流伺
9、服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,28,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,29,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH
10、,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,30,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,31,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,32,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器
11、及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,33,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,34,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺
12、服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,35,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,36,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,37,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机
13、的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 SGMAH,SGMPH,SGMGH,SGMSH,SGMDH 型伺服电机的选型请按下述流程图进行。,22:33:10,38,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 根据要使用的伺服系统决定SGDM- 以后的4 位字母数字( 容量及电源电压)，则可以选定伺服单元。,22:33:10,39,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 根据要使用的伺服系统决定SGDM-
14、以后的4 位字母数字( 容量及电源电压)，则可以选定伺服单元。,22:33:10,40,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 伺服单元与适用的伺服电机 伺服单元的选型取决于适用的伺服电机。请使用下表选定伺服单元。,22:33:10,41,第四章 交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 伺服单元与适用的伺服电机 伺服单元的选型取决于适用的伺服电机。请使用下表选定伺服单元。,22:33:10,42,第四章
15、交流伺服驱动器的选择,一、伺服驱动器及外围装置的选型 1、伺服电机的选型 型号说明 伺服电机选型流程图 、伺服单元的选型 型号说明 伺服单元与适用的伺服电机 、外围装置的选型 请根据下面的流程图选定外围装置。 流程图中未包含的项目请参照“外围装置的规格与外形图”,22:33:10,43,四、伺服系统实例分析,型材辊压生产线是汽车门窗等型材生产的关键设备，其剪切系统自动化程度及定尺精度的高低将直接影响企业的生产效率及产品质量。型材剪切一般有定尺停剪和飞剪两种： 定尺停剪控制简单，定尺精度高，但生产效率低，特别是对于有缝焊机的辊压线，频繁启停将会影响焊机焊极的使用寿命。,22:33:10,44,四
16、、伺服系统实例分析,飞剪控制比较复杂，方法也较多，相对简单的一种就是由型材本身带动剪切工作台实现飞剪的方法，这种剪切方法只适用于刚性较大的型材，而对于截面积较小的型材必须加牵引机，控制复杂。,22:33:10,45,四、伺服系统实例分析,型材辊压直线往复式同步飞剪交流伺服控制系统原理框图如右图所示， 该系统运行比较可靠，同步精度较高，定尺误差比较小，适用于剪切各种规格的型材，不仅能提高企业的生产效率及产品质量，还具有一定的推广应用价值。,22:33:10,46,四、伺服系统实例分析,1、系统的工作过程 带材首先通过辊压机组冷弯成需要的型材，然后通过飞剪机构剪切成一段段符合预先设定长度的型材。伺服电机通 过丝杠拖动工作台往复运动，由液压缸带动刀具完成冲切任务，其运行过程如下：,22:33:10,47,四、伺服系统实例分析,1、系统
