數(shù)控立式銑床的步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)
步進電機開環(huán)進給伺服系統(tǒng)曾在硬線數(shù)控立式銑床上得到廣泛應(yīng)用，后來逐漸被閉環(huán)進給系統(tǒng)取代。現(xiàn)在它主要應(yīng)用于一些普通的數(shù)控改造上面。 步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)的立式銑床的數(shù)控裝置多由單片機構(gòu)成，伺服系統(tǒng)不帶檢測裝置，指令信號經(jīng)放大后控制步進電機，并通過機械傳動裝置驅(qū)動機床工作臺.圖5-24為步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)原理圖。 由數(shù)控裝置送來的一定頻率和數(shù)量的指令脈沖，經(jīng)步進電機驅(qū)動電路分配和放大后驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)。步進電機的角位移或線位移與脈沖數(shù)成正比，其轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比，它將指令脈沖變成步進電機輸出軸的旋轉(zhuǎn)。 步進電機驅(qū)動電路由環(huán)形分配器和功率放大器兩部分組成。環(huán)形分配器的作用是，將數(shù)控裝置送來的一系列進給指令脈沖，按步進電機的通電方式進行分配，并經(jīng)功率放大后送給步進電機的各相繞組，使之按規(guī)定的方式通、斷電，從而驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)。設(shè)計環(huán)形分配器時，應(yīng)預(yù)先確定它的工作狀態(tài)，然后設(shè)計其原理圖。近來還將環(huán)形分配器制成了集成電路塊，這樣減小了體積，提高了可靠性，成本也大大降低。對于進給脈沖頻率要求低的使用場合，也可以用計算機軟件來實現(xiàn)脈沖序列的環(huán)形分配。 功率放大器的作用是將環(huán)形分配器輸出的脈沖進行功率放大，當脈沖電流達到1-10A時，才足以驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)。為了使步進電機有較大的高頻轉(zhuǎn)矩，還應(yīng)該能獲得較大的高頻電流，為此發(fā)展了多種功率放大電路。常用的功率放大電路有單電壓供電功放器和雙電壓供電功放器。雙電壓供電功放器性能較好，其功耗很低，可獲得較大的高頻電流，具有較好的矩頻特性。數(shù)控立式銑床步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安裝調(diào)試方便，成本低，但精度有限。其精度取決于步進電機和機械裝置的精度。系統(tǒng)中步進電機的步距角精度，機械傳動部件的精度，絲杠、支承的傳動間隙以及傳動和支承件的變形等，將直接影響進給位移的精度。為了提高系統(tǒng)的精度，應(yīng)該適當提高系統(tǒng)組成環(huán)節(jié)的精度，此外，還可采取傳動間隙補償和螺距誤差補償?shù)妊a償措施。轉(zhuǎn)載請注明文章來自杭州海天精工機床有限公司：http://www.97jkb.cn/