数控机床电气控制课件：数控机床进给驱动系统.ppt

数控机床电气控制
武汉软件职业学院机电工程系
数控机床进给驱动系统
本章要点
进给系统的简介
步进电机及其驱动系统
伺服电机及驱动系统
进给系统的接口
半闭环、闭环进给传动系统
本章重点
步进、伺服电机的原理;驱动系统的
结构及原;检测元件的作用及原理
1概述

进给系统:是根据数控装置发出控制指令来驱动
的执行机构实现机床的精确进给运动。
特点:位置随动、精确定位。
作用:
,具有功率输出能力;
。

;
;
低速大转矩,过载能力强;
。
、无超调;

步进电动机
按执行元件分直流伺服电动机
交流伺服电动机

开环控制系统
按控制类型分
闭环控制系统

驱动装置-------信号转换、传递、放大;
执行元件------将电信号转换为机械能,完成
机械动作(位移、速度、运动方向);
传动机构---------机械部件;
检测元件------将位移、速度、运动方向转换
为电信信号,C。
2 步进电动机驱动的进给系统
步进电动机是一种将电脉冲信号转换为机械角
位移的电磁机械装置。
步----一个电脉冲的作用下,步进电动机旋转
一固定的角度。
步距角------一步所对应旋转过的角度。


快速步进电动机------连续输出工作频率高,但输出功率小。
按输出功率分
功率步进电动机----- 工作频率不高,但输出功率大。

按工作原理可分为:永磁式(PM) ,反应式(VR)和混合式(HB)
永磁式步进:一般为两相,转矩和体积较小,;
反应式步进:一般为三相,可实现大转矩输出,,但噪
声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;
混合式步进:混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相
。这种步进电机的应用
最为广泛。
按励磁相数分为:两相、三相、四相、五相、六相、八相。
电流极性分为:单极性和双极性步进电动机。
运动形式分为:旋转、直线,平面步进电动机。
步进电动机的特点
;
;
,无需制动力矩,无累积误差;
改变转向方便(改变励磁电流的方向);
,易产生振荡。
步进电动机的工作原理及特性
一、步进电动机的工作原理

定子------定子铁芯和励磁绕组,
转子------铁芯
(铁磁材料或永久磁钢)。

反应式结构原理图
如图所示