4.按反馈比较控制方式分类 (1)数字一脉冲比较伺服系统 4将数控装置发出的数字(或脉冲)指令信号与检测装置测量的 以数字(或脉冲)形式表示的反馈信号直接进行比较,产生位 置差值,形成闭环和半闭环控制。 (2)相位比较伺服系统 4采用相位工作方式,指令信号与反馈信号均以相位形式表示并 进行比较。 (3)幅值比较伺服系统 以位置检测信号的幅值大小来反映机床位移量的大小,并与指 令信号进行比较。 (4)全数字控制伺服系统 由位置、速度和电流组成的三环反馈控制全部数字化
4. 按反馈比较控制方式分类 (1)数字-脉冲比较伺服系统 将数控装置发出的数字(或脉冲)指令信号与检测装置测量的 以数字(或脉冲)形式表示的反馈信号直接进行比较,产生位 置差值,形成闭环和半闭环控制。 (2)相位比较伺服系统 采用相位工作方式,指令信号与反馈信号均以相位形式表示并 进行比较。 (3)幅值比较伺服系统 以位置检测信号的幅值大小来反映机床位移量的大小,并与指 令信号进行比较。 (4)全数字控制伺服系统 由位置、速度和电流组成的三环反馈控制全部数字化
7.1.2伺服系统的组成 4由控制器、功率驱动装置、检测反馈装置和伺服电机组成。 (1)控制器:由位置调解单元、速度调解单元和电流调解单元 组成。 控制器最多构成三闭环控制:外环为位置环,中环为速度环, 内环为电流环。 (2)功率驱动装置:由驱动信号产生电路和功率放大器等组成。 功能:一方面按控制量大小将电网中的电能作用到电机上, 调节电机力矩的大小;另一方面按电机要求将恒压恒频的电 网供电转换为电机所需直流电或交流电 (3)位置检测装置:闭环和半闭环伺服系统有位置检测装置, 其安装位置不同;开环伺服系统无位置检测装置。 (4)伺服电机:闭环和半闭环伺服系统采用交流或直流伺服电 机;开环伺服系统采用步进电机
7.1.2 伺服系统的组成 由控制器、功率驱动装置、检测反馈装置和伺服电机组成。 (1)控制器:由位置调解单元、速度调解单元和电流调解单元 组成。 控制器最多构成三闭环控制:外环为位置环,中环为速度环, 内环为电流环。 (2)功率驱动装置:由驱动信号产生电路和功率放大器等组成。 功能:一方面按控制量大小将电网中的电能作用到电机上, 调节电机力矩的大小;另一方面按电机要求将恒压恒频的电 网供电转换为电机所需直流电或交流电。 (3)位置检测装置:闭环和半闭环伺服系统有位置检测装置, 其安装位置不同;开环伺服系统无位置检测装置。 (4)伺服电机:闭环和半闭环伺服系统采用交流或直流伺服电 机;开环伺服系统采用步进电机
伺服系统结构 电网 控制器 数控定 装置气少 位置调解速度调解}一电流调解功率驱动装置 工作台 电流反馈 检测装置 速度反馈 位置反馈 伺服系统 检测反馈装置
伺服系统结构
7.1.3数控机床对伺服系统的要求 1.数控机床对进给伺服系统的要求 (1)调速范围大,低速转矩大。 调速范围:机械装置要求电机能提供的最高进给速度相对于 最低进给速度之比。 4为保证所有加工条件下,均能得到最佳切削条件和加工质量, 就要求进给速度在较大的范围内变化。 4低速切削要求电机输出较大的转矩,避免出现低速爬行现象。 (2)精度高。 精度:伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度。 为保证数控加工精度要求,主要保证机床的定位精度和进给 跟踪精度
7.1.3 数控机床对伺服系统的要求 1. 数控机床对进给伺服系统的要求 (1)调速范围大,低速转矩大。 调速范围:机械装置要求电机能提供的最高进给速度相对于 最低进给速度之比。 为保证所有加工条件下,均能得到最佳切削条件和加工质量, 就要求进给速度在较大的范围内变化。 低速切削要求电机输出较大的转矩,避免出现低速爬行现象。 (2)精度高。 精度:伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度。 为保证数控加工精度要求,主要保证机床的定位精度和进给 跟踪精度
71.3数控机床对伺服系统的要求 (3)快速响应无超调。 快速响应反映系统的跟踪精度。 (4)稳定性好,可靠性高。 稳定性:系统在给定输入或外界干扰作用下,能经过短暂 的调节达到新的或恢复到原来平衡状态。 系统具有较好的抗干扰能力能保证进给速度均匀、平稳。 (5)足够的传动刚性,较强的过载能力,电机的惯量与移 动部件的惯量相匹配,伺服电机能够频繁启停和可逆运行
(3)快速响应无超调。 快速响应反映系统的跟踪精度。 (4)稳定性好,可靠性高。 稳定性:系统在给定输入或外界干扰作用下,能经过短暂 的调节达到新的或恢复到原来平衡状态。 系统具有较好的抗干扰能力能保证进给速度均匀、平稳。 (5)足够的传动刚性,较强的过载能力,电机的惯量与移 动部件的惯量相匹配,伺服电机能够频繁启停和可逆运行。 7.1.3 数控机床对伺服系统的要求