[工学]第六章、闭环伺服系统.pptVIP

第六章 闭环伺服系统 安川产品； Heidenhain为代表的EnData。 串行绝对式编码器 * 6.1 伺服电机 直流伺服电机 交流伺服电机 直线电机 6.1.1 直流伺服电机 上世纪九十年代数控系统多为永磁式直流伺服电机。 6.1.1.1 转矩—速度特性曲线： 转矩M 速度n 速度界限 转矩界限 温度界限 换向界限 瞬时换向界限 II I III I—连续工作区：转矩和速度的任意组合都可以长时间工作，转矩基本不变，电机工作在恒转矩区。 II—断续工作区：电机只能够间歇工作。一般情况指在10分钟的工作周期内，电机有20%~40%的时间在工作。 III—加减速区：电机只能用于加速或减速，工作一段极短的时间。 6.1.1.2 直流伺服电机的调速方法： SRC调速; PWM(Pulse Width Modulation)调速. 6.1.1.3 直流伺服电机的特点 启动力矩大，低速性能好； 转动惯量大，可以和丝杠直连； 转子的热容量大，允许过载的时间长； 由于有换向炭刷，致使维护麻烦，换向时的火花使最高速度和应用环境受到限制。 6.1.2 交流伺服电机 目前数控系统中使用的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服电机。 6.1.2.1 转矩—速度特性曲线： 6.1.2.2 交流伺服电机的调速方法： 交—直—交变频； 交—交变频； 6.1.2.3 交流伺服电机的特点 速度高，动态性能好； 无换向炭刷，维护方便； 制造成本低廉。 6.1.3 直线电机 速度快； 直接驱动工作台，无机械中间环节，精度高； 安装维护和调试复杂。 6.2 伺服驱动单元 6.2.1 伺服驱动单元 的工作原理 6.2.2 伺服电机的主回路 6.3 反馈部件 脉冲编码器 光栅 6.3 .1 脉冲编码器 增量式/相对式脉冲编码器 莫尔干涉条纹的特点： 放大作用; W表示栅距，B表示莫尔条纹的纹距（宽度），θ表示光栅条纹的夹角。则： 均化误差作用; 莫尔条纹的光强移动变化近似于正弦波形。 零脉冲 绝对式脉冲编码器 6.3 .2 直线光栅尺 *