数控机床伺服进给系统无传感器性能评估技术的研究.pdfVIP

2014年7月 机床与液压 Ju1．2014 第42卷 第l3期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1．42No．13 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．13．045 数控机床伺服进给系统无传感器性能评估技术的研究 韩军 ，周慧君 ，常瑞丽 (1．内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头014010； 2．内蒙古科技大学信息工程学院，内蒙古包头014010) 摘要：以位置全闭环控制策略的数控机床伺服进给系统为研究平台，研究伺服放大器中霍尔电流传感器、编码器与光 栅尺等无传感器测试原理，探索无传感器信息与故障的关联性以及无传感器信息用于故障评估的可行性；并且针对不同类 型的数控系统，提出不同的数据采集方法。为数控机床伺服进给系统在线性能评估奠定了基础。 关键词：数控机床；伺服进给系统；无传感器测试 中图分类号：TP332．1+2 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3881(2014)13—180—3 ResearchonSensor-lessPerformanceEvaluationTechnologyforNumberControl M achineToolServoDrivingSystem HANJun ．ZHOUHuijun，CHANGRuili (1．SchoolofMechanicalEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceTechnology， BaotouInnerMongolia014010，China； 2．SchoolofInformationEngineering，InnerMongoliaUniversityofScience Technology， BaotouInnerMongolia014010，China) Abstract：Basedontheresearchplatform ofposition—closed—loop8ervocontrolsystem ofservodrivingsystem ofnumericalcontrol (NC)machinetool，thetestingprinciplesofsensor-lessofHallcurrentsensorinservoamplifier，encoderandgratingscalewerere— searched，andthefeasibilityofinformationofsensor-lessusedinfaultsevaluationandrelationshipbetweenfaultsandinformationof sensor—lesswereexplored．Besides，differentdatasamplingmethodswerepresentedbyaimingatdifferentNCsystems．Itisthebaseof performanceevaluationofseivodrivingsystem ofNCmachinetoolon—line． Keywords：Numericalcontrolmachinetool；Servodrivingsystem；Sensor—lesstesting 在数控机床状态信息获取方面，目前大多仍采用 10mm，工作台由滚动导轨支撑。为 了保持高刚度和 外置传感器 ，由于安装传感器空间的限制及昂贵的成 无间隙连接，对滚珠丝杠和滚珠导轨施加一定的预载 本 ，极大束缚了数控机床伺服进给系统在线评估技术 荷。与电动机连接的增量式编码器用于速度反馈。位 的发展。而无传感器测试即通过设备内置的传感器信 置反馈信号来 自于安装在工作台上的Re