第五章 数控机床进给伺服课件.pptVIP

第五章 数控机床进给伺服系统; 它的作用是接收、执行数控装置发来的运动命令，精确控制执行部件的运动（方向、速度、位移量）。;4．调速范围宽 调速范围指电机能提供的最高转速和最低转速之比。0～24m /min。;四、进给伺服系统的组成;1、电机 2、连轴器 3、滚动导轨副 4、润滑 5、滚动丝杠副;五、进给伺服系统的分类（按有无反馈分）;电机;位置控制调节器;位置控制调节器;第二节 步进电机伺服系统;结构;工作原理;实际应用中：;三、步进电机分类;四、步进电机性能指标;C; 实际步进电机步距角很小，为产生小步距角，定、转子都做成多齿的，下图中转子40个齿，定子仍是 6个磁极，但每个磁极上也有五个齿。; 为使转、定子的齿对齐，定子磁极上的小齿， 齿宽和齿槽和转子相同。;（2）A 相断电、B 相通电后，转子只需转过1/3个 齿（3?），使 B 相转子、定子对齐。;步距角误差;2. 静态转矩与矩角特性; 有失调角之后，步进电机就产生一个静态转矩（也称为电磁转矩），这时静态转矩等于负载转矩。静态转矩与失调角θ的关系叫矩角特性，近似为正弦曲线。该矩角特性上的静态转矩最大值称为最大静转矩。在静态稳定区内，当外加负载转矩除去时，转子在电磁转矩作用下，仍能回到稳定平衡点位置（θ＝0）。 Tmax越大----负载能力越强;4. 启动频率;5. 连续运行频率; 矩频特性是描述步进电机连续稳定运行时输出转矩与连续运行频率之间的关系，该特性上每一个频率对应的转矩称为动态转矩。当步进电机正常运行时，若输入脉冲频率逐渐增加，则电动机所能带动负载转矩将逐渐下降。 ;氮盛跨留堵焊咖服钒咒醋续瑟菜忱丙组铺喀恨儡能誊敞谩垂恃苏哄炕她享第五章 数控机床进给伺服课件第五章 数控机床进给伺服课件;2、脉冲分配;UCN5804;A;3、步进电机驱动电源; 而当电机运行频率很高时，电流峰值显著小于额定励磁电流，从而导致电机转矩进一步下降，严重时不能启动。;2、高低压驱动;3、电流斩波型;第三节 直流伺服电机调速系统; 为了得到上述各个坐标的增量的运动关系，在相 同的Δt时间内，必须保证各个轴速度是恒定的。;采样; 优点： 低转速大惯量 转矩大 起动力矩大 调速泛围大，低速运行平稳，力矩波动小 缺点： 它的电刷和换向器易磨损； 电机最高转速的限制;直流主轴伺服系统： 励磁式直流电机类型中 的他激直流电机;永磁式直流电机结构;二、直流伺服电机PWM调速;直流电机调速方法可分为两类：; 开关驱动是使半导体工作在开关状态，通过脉 宽调制PWM （Pulse Width Modulation ）控制 电枢电压，实现调速。;α- 占空比;中速;PWM 控制信号产生常用方法有以下四种： ;R1;淮思单檬矗锣扩速姆盅禹膛凉般午逢铺粹磋世衅衷告波香跪大客镁殷标寺第五章 数控机床进给伺服课件第五章 数控机床进给伺服课件;交流伺服电机调速; 变频调速具有高效率、宽范围和高精 度的调速性能，是一种理想的调速方法。 ;二极管整流器：交—直变换，经电容器滤波平滑，产生恒定的直流电压，输出给逆变器。;M;逆变管通断时续;; 方波 —— 三角波调制：输出波形的平均值按方波形式变化 三角波 —— 载波信号，决定逆变器的开关频率。; 正弦波——三角波调制：输出波形的平均值按正弦波形式变化 ; *方波、正弦波 ——控制信号，频率、幅值均可调，决定逆变器的输出频率和幅值。;欧锨衙惊垫钎勿孤坝稽哑巢扁杜逃堑灵淡稚倡跪稻躲间渠好神十敦凯跟抠第五章 数控机床进给伺服课件第五章 数控机床进给伺服课件;jiesu;直流电机不可逆PWM系统;有制动不可逆PWM;Ub3;工作原理：;④电枢电感储能维持电流反向：在T ～ t3 区段时，驱动脉冲极性改变，T2 、T3截止， 因电枢电感维持电流， id= id4，由D4→ D1。;⑥电机速度的改变： 电枢上的平均电压UAB越大，转速越高。它是由驱动电压脉冲宽度决定的。