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伺服系统基本组成(伺服控制系统组成)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-19 21:41   点击:277  编辑:admin   手机版

1. 伺服控制系统组成

数控机床伺服系统包括进给伺服系统和主轴伺服系统。

1、进给伺服系统用于控制机床各坐标轴的切削进给运动,是一种精密的位置跟踪、定位系统,它包括速度控制和位置控制,是一般概念的伺服驱动系统;

2、 主轴伺服系统用于控制机床主轴的旋转运动和切削过程中的转矩和功率,一般只以速度控制为主。知识点延伸:伺服系统又称随动系统,是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。

2. 伺服控制系统组成原理图

(1) 液压伺服控制系统液压伺服控制系统是以电机提供动力基础,使用液压泵将机械能转化为压力,推动液压油。

(2) 交流伺服控制系统交流伺服控制系统包括基于异步电动机的交流伺服系统和基于同步电动机的交流伺服系统。

(3) 直流伺服控制系统交流伺服控制系统的工作原理是建立在电磁力定律基础上。

(4) 电液伺服控制系统它是一种由电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈控制系统。

3. 伺服控制系统组成结构

交流伺服电机主要分成定子、转子、编码器三部分。定子由铁芯和线圈构成。转子一般是一个永磁体。其它还包括端盖、风扇等辅助部件。

我们来看交流伺服电机定子的结构,伺服电机的定子由铁芯和绕组构成。我们这里讲的是三相交流伺服电机,所以它的定子分成三相绕组结构。定子的功能是通过三相交流电产生一个旋转磁场,其工作原理和普通三相电动机是一样的。

交流伺服电机转子的结构。交流伺服电机的转子是一个永磁体,伺服电机转动的原理就是在定子产生的旋转磁场作用下,转子和磁场同步旋转,因此伺服电机也可以说成是一个同步电机。

交流伺服电机编码器的结构。编码器是由光电接收管、放大整形电路等几个部分构编码器。

4. 伺服控制系统百科

  “伺服”英文SERVO,使电机完全按照信号的要求而动作,因为它的信号执行能力强大,完全按照指令而工作。  另,伺服系统:人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具,服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前,转子静止不动;讯号来到之后,转子立即转动;当讯号消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能,因此而得名。  伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

5. 伺服控制系统组成原理

原理好 伺服驱动器有方向+、方向-和脉冲+、脉冲-,四个端子连接上位机,说白了,就2路光藕,方向一路,脉冲一路,上位机给定信号,控制驱动器上方向、脉冲这两路光藕的通断,来控制伺服驱动器的正转与反转、运行与停止;

6. 伺服系统概述

统一描述:用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统(又称为随动系统)。

学术描述:伺服系统专指被控制量(系统的输出量)是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统。其作用是使输出的机械位移(或转角)准确地跟踪输入的位移(或转角)。

性质描述:伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统(如生物上的绝大多数的激素调节,日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统)没有原则上的区别。注意:伺服上的反馈系统为负反馈。

扩展:

伺服系统最初用于船舶的自动驾驶、火炮控制和指挥仪中,后来逐渐推广到很多领域,特别是自动车床、天线位置控制、导弹和飞船的制导等。

1,采用伺服系统主要是为了达到下面几个目的:

以小功率指令信号去控制大功率负载。

火炮控制和船舵控制就是典型的例子。

2,在没有机械连接的情况下,由输入轴控制位

于远处的输出轴,实现远距同步传动。

3,使输出机械位移精确地跟踪电信号,如记录

和指示仪表等。

衡量伺服系统性能的主要指标(硬性指标)是频带宽度和精度。

伺服系统的带宽主要受控制对象和执行机构的惯性的限制。

伺服系统的精度主要决定于所用的测量元件的精度。

7. 伺服控制系统组成结构图

     伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机,其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。

伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。               交流伺服电机的基本构造与交流感应电动机(异步电机)相似。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf,接恒定交流电压,利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,达到控制电机运行的目的。

       交流伺服电机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格(要求分别小于10%~15%和小于15%~25%)等特点。               直流伺服电机基本构造与一般直流电动机相似。电机转速n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j,式中E为电枢反电动势,K为常数,j为每极磁通,Ua、Ia为电枢电压和电枢电流,Ra为电枢电阻,改变Ua或改变φ,均可控制直流伺服电动机的转速,但一般采用控制电枢电压的方法,在永磁式直流伺服电动机中,励磁绕组被永 久磁铁所取代,磁通φ恒定。

      直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。        

8. 伺服控制系统组成包括

1.

开环伺服系统开环伺服系统即无位置反馈的系统,其驱动元件主要是功率步进电机或液压脉冲马达。这两种驱动元件的工作原理的实质是数字脉冲到角度位移的变换,它不用位置检测元件实现定位,而是靠驱动装置本身,转过的角度正比。

2.

闭环伺服系统闭环伺服系统是误差控制随动随动系统。数控机床进给系统的误差,是CNC输出的位置指令和机床工作台(或刀架)

3.

半闭环系统位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上。

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