伺服係統的分類
伺服電機可使控(kòng)製速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號(hào)轉化為(wéi)轉矩和轉(zhuǎn)速以驅動(dòng)控製對象。伺服電機轉子轉
速受輸(shū)入信號控製,並能(néng)快速反應,在自動控(kòng)製係統(tǒng)中,用(yòng)作執(zhí)行元件,且具有機電時(shí)間常數小、線性度高、始(shǐ)動(dòng)
電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸(zhóu)上的角位移或角速度輸出。分為(wéi)直流和交流伺服電動機(jī)兩大(dà)類,
其主(zhǔ)要特點是,當信號(hào)電壓為零時無自(zì)轉現象,轉速隨(suí)著轉矩的(de)增加而勻(yún)速下降。
數控機床伺服係統的作用在(zài)於接受來(lái)自數控裝(zhuāng)置(zhì)的指令信號,驅動機床移動部件跟隨指令脈衝運動,並保證(zhèng)動作的
快(kuài)速和準確,這就要求高質量(liàng)的速(sù)度(dù)和位置伺(sì)服(fú)。以上指的主要是進給伺服控製(zhì),另外還有對主運動的伺服控(kòng)製,
不(bú)過控製(zhì)要求不如前者高。數控機床的(de)精度(dù)和(hé)速度等技術(shù)指(zhǐ)標往往主要取決於伺服係統。
伺服係統的分類:
伺服係統按其驅動元件劃分(fèn),有步進式伺服係統、直流電動機伺服係統、交流電動機何服係(xì)統。按控製方式劃分,
有開環伺服係統、閉環(huán)伺服係統和半閉環伺服係(xì)統等,實際上數控係統也分成(chéng)開環、閉環和半閉環3種類型。
1、開環係統
開環係統,它主(zhǔ)要由驅動電路,執行元件和機床3大部分組成。常用(yòng)的執行元件是步(bù)進(jìn)電機(jī),通常稱以步(bù)進(jìn)電機作
為執行元件的開環係統為步進式伺服係統(tǒng),在(zài)這種係(xì)統中,如果(guǒ)是大功(gōng)率驅動時,用步進電機作為執行元件。驅動
電路的主要任務是將指令脈衝轉化為驅(qū)動執行元件所需(xū)的信(xìn)號。
2、閉(bì)環係統
閉環係(xì)統主要由執行元件、檢測(cè)單元、比較環節、驅動電路和機(jī)床5部分組成。在閉環係(xì)統中,檢測元件將機床移動(dòng)
部件(jiàn)的實(shí)際位置檢測出來並轉換成電信(xìn)號反饋給比(bǐ)較(jiào)環節。常見的檢測元件有旋轉變壓器、感應同步器、光(guāng)柵、磁柵
和編碼盤等。通常把安裝在(zài)絲杠上的檢測元件組成的伺服係統稱為半閉環係統:把安裝在(zài)工作台上的檢測元件組成的伺
服係統稱為閉環係統。由於(yú)絲杠(gàng)和工作台之間(jiān)傳動誤差的存在,半閉環伺服係統的精度要比(bǐ)閉環伺服係統的精度低一
些。
比較(jiào)環(huán)節(jiē)的作用是將指令信號和(hé)反饋信號進行比較,兩者的差值作為伺服係統的跟隨(suí)誤差,經驅動電路,控製執行元
件帶動工作台(tái)繼續移(yí)動,直到跟隨(suí)誤(wù)差為零。根據進入比較環節信號的形(xíng)式以及反饋檢測方(fāng)式(shì),閉環(半閉環)係統可
分為脈衝比較伺服係統(tǒng)、相位比(bǐ)較伺服係統和幅(fú)值比較伺服係統3種。
由於比較環節輸出的信號比較微弱,不足以驅(qū)動執行元件,故需對其進行放(fàng)大,驅(qū)動電路正是為此而設置的。執行元
件的作(zuò)用是根據控(kòng)製信號(hào),即來自比較環節的跟隨誤差信號,將表示位(wèi)移量的申信號轉化為機械(xiè)位移。常用的執行元
件有直流寬調速(sù)電動(dòng)機、交(jiāo)流電動機等。執行元件是伺服係(xì)統中必不可少(shǎo)的一部分,驅動電路是隨執行元件(jiàn)的不同而(ér)
不同的。
