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機床伺服系統(tǒng)及其新技術(shù)


日期:2009年09月27 來源:本站原創(chuàng) 關(guān)鍵字:機床

    機床伺服系統(tǒng)是連接數(shù)控系統(tǒng)(CNC)和數(shù)控機床(主機)的關(guān)鍵部分,它接受來自數(shù)控系統(tǒng)的指令,經(jīng)過放大和轉(zhuǎn)換,驅(qū)動數(shù)控機床上的執(zhí)行件(工作臺或刀架)實現(xiàn)預期的運動,并將運動結(jié)果反饋與輸入指令相比較,直至與輸入指令之差為軍,使機床精確地運動到所要求的位置。伺服系統(tǒng)的性能直接關(guān)系到數(shù)控機床執(zhí)行件的靜態(tài)和動態(tài)特性、工作精度、負載能力、響應快慢和穩(wěn)定程度等。所以,至今伺服系統(tǒng)仍被看做是一個獨立部分,與數(shù)控系統(tǒng)和機床本體并列為數(shù)控機床的三大組成部分。
    機床伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動控制單元、驅(qū)動元件、機械傳動部件、執(zhí)行件和檢測反饋環(huán)節(jié)等組成。機床驅(qū)動控制單元和驅(qū)動元件組成伺眼驅(qū)動系:機械傳動部件和執(zhí)行件組成機械轉(zhuǎn)動系。    目前在數(shù)控機床上,已經(jīng)很少采用液壓伺服系統(tǒng),驅(qū)動元件主要是各種電動機,在小型和經(jīng)濟型數(shù)控機床上還使用步進電動機;中高檔數(shù)控機床幾乎都采用直流伺服電動機、交流伺服電動機。全數(shù)字交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)己得到廣泛應用。
    機床伺服系統(tǒng)是—種反饋控制系統(tǒng),  以指令脈沖為輸入給定值,  與輸出量進行比較,利用其偏差值對系統(tǒng)進行自動調(diào)節(jié),以消除偏差,使輸出量緊密跟蹤給定值。所以伺服系統(tǒng)的運動來源于偏差信號,必須具有負反饋回路,始終處于過渡過程狀態(tài),而在運動過程中實現(xiàn)力的放大,伺服系統(tǒng)必須有—個不斷輸入能量的能源。外加負載可以視為系統(tǒng)的擾動輸入。
    基于機床伺服系統(tǒng)的工作原理,除要求它具備良好的靜態(tài)特性外,還應具備優(yōu)良的動態(tài)特性:伺服系統(tǒng)除滿足運動要求外,還應有良好的動力學特性。對其負載特性也應給予足夠的重視。


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