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直線模組三種伺服控制系統

來源:雷子科技   時間:2021-07-22  瀏覽數:208

我們都知道直線模組的運動需要外部驅動和控制,通常我們可以根據需求來配置步進或伺服電機驅動,那么,這兩者我們如何選擇呢?簡單記住一點,就是對速度和精度要求比較高配伺服電機。這是由于伺服電機是一種補助馬達間接變速裝置,可精準控制位置和速度,今天我們詳細來看下直線模組用伺服控制系統的種類不同。


首先我們先了解下伺服控制系統中的伺服電機特點,它具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制直線模組的運動。下面我們來看下三種伺服系統:開環進給伺服系統、半閉環控制系統和閉環控制系統。

第一種:開環進給系統
開環進給系統是數控機床中最簡單的控制系統,執行元件一般為步進電機,其控制原理也很簡單,并且控制精度較低,速度也受到步進電動機性能的限制。但由于其結構簡單,易于調整,在精度要求不太高的場合中得到較廣泛的應用。

第二種:半閉環控制系統
這種控制系統通常采用旋轉型角度測量元件(脈沖編碼器、旋轉變壓器、圓感應同步器等)和伺服電動機按照反饋控制原理構成的位置伺服系統,這種定位精度比閉環要差一些,交開環進給系統要好些,但驅動功率大,快速響應好,因此適用于各種數控機床。對半閉環控制系統的機械誤差,可以在數控裝置中通過間隙補償和螺距誤差補償來減小系統誤差。
另外,半閉環控制系統的檢測裝置有兩種安裝方式:一種是把角位移檢測裝置安裝在絲杠末端;另一種是把角位移檢測裝置安裝在電動機軸端。

第三種:閉環控制系統
如果您需要滿足數控機床的高精度要求,最根本的辦法是采用閉環控制方式。因為這種閉環控制系統是采用直線型位置檢測裝置(直線感應同步器、長光柵等)對數控機床工作臺位移進行直接測量并進行反饋控制的位置伺服系統。這種系統將數控機床本身包括在位置控制環之內,因此機械系統引起的誤差可由反饋控制得以消除,但數控機床本身固有頻率、阻尼、間隙等的影響,成為系統不穩定的因素,從而增加了系統設計和調試的困難。故閉環控制系統的特點是精度較高,但系統的結構較復雜、成本高,且調試維修較難,因此適用于大型精密機床。

對于高精密滾珠絲桿模組來說,通常是選擇伺服電機組建伺服系統的,這也才能發揮直線模組的性能,當然,如果定位精度需求并不高,使用步進電機也是可以的。下面雷子科技再為大家介紹下伺服電機的安裝過程需要注意的一些問題。

安裝伺服電機時,握住伺服電機本身,不要握住編碼器、電纜或連接器區域。握住這些較弱的區域會損壞伺服電機;確保在安裝和運轉時加到伺服電機軸上的徑向和軸向負載控制在每種型號的規定值以內;如果伺服電機連接到一個減速齒輪,使用伺服電機時應當加油封,以防止減速齒輪的油進入伺服電機;在安裝、拆卸耦合部件到伺服電機軸端時,不要用錘子直接敲打軸端。
 
伺服控制系統的選擇需要我們根據項目的需求來確定,對于高精度的直線模組使用來說,使用閉環伺服控制系統更能發揮滑臺模組的定位高精度等特點,伺服電機的選擇有很多可選,國產的一般情況下足夠使用了,如果需要更穩定系統可以使用進口國外品牌,選購高精度直線模組,咨詢過廣東雷子科技再決定!


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