交流伺服傳動數(shù)控切割機控制及傳輸原理

時間：2020-01-05作者：武漢嘉倍德科技有限公司瀏覽：663

交流伺服傳動數(shù)控切割機控制及傳輸原理

   交流伺服傳動數(shù)控切割機作為目前**精密數(shù)控切割機設備的標準配置設計，在行走精度具備顯著優(yōu)勢，這對于希望通過結合數(shù)控自動化技術以降低人工切割帶來的低**成本加工困境的用戶企業(yè)而言，無疑是較佳選擇；此外交流伺服傳動數(shù)控切割機對于實現(xiàn)穩(wěn)定切割質量的作用也是助益良多，伺服傳動把來自數(shù)控裝置的脈沖信號轉換為機床移動部件的運動，使工作臺(或溜板)**定位或按規(guī)定的軌跡作嚴格的相對運動，最后加工出符合圖紙要求的零件。在數(shù)控切割機的伺服系統(tǒng)中，常用的伺服驅動元件有功率步進電機、電液脈沖馬達、直流伺服電機和交流伺服電機等。
    為便于更多企業(yè)深入了解交流伺服傳動數(shù)控切割機控制及傳輸特性，以下武漢嘉倍徳技術部將就這一問題予以說明。
    在常用的數(shù)控切割機傳動構成中，對于電機的分類我們熟知的包括有步進電機和伺服電機兩種，隨著企業(yè)對數(shù)控切割精度的要求越來越高，目前行業(yè)內已經普遍采用伺服電機作為可以選擇。數(shù)控切割機的伺服電機構成主要由以下幾個方面主要構成，其功能和效用也是不同的。

一、交流伺服傳動數(shù)控切割機數(shù)據傳輸
　　網絡數(shù)據傳輸型伺服控制單元，其特點是軸控制單元密集安裝在一起，由一個公用的DC電源單元供電。NC裝置通過FCP板上的網絡數(shù)據處理模塊的連接點SR、ST與各個軸控制單元(子站)的網絡數(shù)據處理模塊的SR、ST點串聯(lián)，組成伺服控制環(huán)。各個軸的位置編碼器與軸控制單元之間是通過二根高速通信線連接，反饋的信息有運動軸位置和相關的狀態(tài)信息。
　　串行數(shù)據傳輸型和網絡數(shù)據傳輸型伺服控制單元的伺服參數(shù)在NC裝置中用數(shù)字設定，開機初始化時裝入伺服控制單元，修改和調整都十分方便。
　　網絡數(shù)據傳輸型伺服控制單元在相應的控制軟件配合下，具有實時的調整能力，例如在Hi-G型定位加減速功能中，可以根據電機的速度和扭矩特性求出相應的函數(shù)，再以其函數(shù)控制高速定位時的加減速度，從而抑制高速定位時可能引起的振動。定位速度的提高可以縮短非切削時間，提高加工效率。
 
二、交流伺服傳動數(shù)控切割機信號控制
    串行數(shù)據傳輸型伺服控制單元，其特點是NC系統(tǒng)與伺服控制單元之間的數(shù)據傳送是雙向。與軸運動相關的指令數(shù)據、伺服數(shù)據和報警信號是通過相應的時鐘信號線、選通信號號、發(fā)送數(shù)據線、接收數(shù)據線、報警信號線傳送。從位置編碼器返回NC裝置的有運動軸的實際位置和狀態(tài)等信息。
　　分離型伺服控制單元，其特點是數(shù)控系統(tǒng)和伺服控制單元相對獨立，也就是說，它們可以與多種數(shù)控系統(tǒng)配用，NC系統(tǒng)給出的指令是與軸運動速度相關的DC電壓，而從機床返回的是與NC系統(tǒng)匹配的軸運動位置檢測信號。伺服數(shù)據的設定和調整都在伺服控制單元側進行。
 
三、交流伺服傳動數(shù)控切割機設計構成
    伺服控制單元是數(shù)控系統(tǒng)中與機械直接相關聯(lián)的部件，它們的性能與機床的切削速度和位置精度關系很大，其價格也占數(shù)控系統(tǒng)的很大部分。相對來說，伺服部件的故障率也較高，約占電氣故障的70%以上，所以選配伺服控制單元十分重要。伺服故障除了與伺服控制單元的**性有關外，還與機床的使用環(huán)境、機械狀況和切削條件密切相關。例如環(huán)境溫度過高，易引起器件過熱而損壞；防護不嚴可能引起電機進水，造成短路；導軌和絲杠潤滑不好或切削負荷過重會引起電機過流。機械傳動機構卡死較會引起功率器件的損壞，雖然伺服控制單元本身有一定的過載保護能力，但是故障情況嚴重或者多次發(fā)生時，仍然會使器件損壞。有些數(shù)控系統(tǒng)具有主軸和進給軸的實時負載顯示功能(例如大隈OSP系統(tǒng)的“當前位置”頁面上不僅可以顯示軸運動的實時位置數(shù)據，而且還同時顯示各軸的實時負載百分比，用戶可以利用這些信息，采取措施來防止事故的發(fā)生。
 
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