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數控機床裏電機用步進電機好還是伺服電機好?
- Rodzaj行業信息
- 作者:
- 來源:
- 發布時間:2019-02-22
- 瀏覽量:17
概要描述伺服主要靠脈衝來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈衝,就會旋轉1個脈衝對應的角度,從而實現位移
數控機床裏電機用步進電機好還是伺服電機好?
概要描述伺服主要靠脈衝來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈衝,就會旋轉1個脈衝對應的角度,從而實現位移
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伺服主要靠脈衝來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈衝,就會旋轉1gemaichongduiyingdejiaodu,congershixianweiyi,yinwei,sifudianjibenshenjubeifachumaichongdegongneng,suoyisifudianjimeixuanzhuanyigejiaodu,douhuifachuduiyingshuliangdemaichong,zheyang,hesifudianjijieshoudemaichongxingchenglehuying,huozhejiaobihuan,ruciyilai,xitongjiuhuizhidaofaleduoshaomaichonggeisifudianji,tongshiyoushouleduoshaomaichonghuilai,zheyang,jiunenggouhenjingquedekongzhidianjidezhuandong,congershixianjingquededingwei,keyidadao0.001mm。
步bu進jin電dian機ji是shi一yi種zhong離li散san運yun動dong的de裝zhuang置zhi,它ta和he現xian代dai數shu字zi控kong製zhi技ji術shu有you著zhe本ben質zhi的de聯lian係xi。在zai目mu前qian國guo內nei的de數shu字zi控kong製zhi係xi統tong中zhong,步bu進jin電dian機ji的de應ying用yong十shi分fen廣guang泛fan。隨sui著zhe全quan數shu字zi式shi交jiao流liu伺si服fu係xi統tong的de出chu現xian,交jiao流liu伺si服fu電dian機ji也ye越yue來lai越yue多duo地di應ying用yong於yu數shu字zi控kong製zhi係xi統tong中zhong。為wei了le適shi應ying數shu字zi控kong製zhi的de發fa展zhan趨qu勢shi,運yun動dong控kong製zhi係xi統tong中zhong大da多duo采cai用yong步bu進jin電dian機ji或huo全quan數shu字zi式shi交jiao流liu伺si服fu電dian機ji作zuo為wei執zhi行xing電dian動dong機ji。雖sui然ran兩liang者zhe在zai控kong製zhi方fang式shi上shang相xiang似si(脈衝串和方向信號),但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。現就二者的使用性能作一比較。
一、控製精度不同
兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、1.8°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也有一些高性能的步進電機步距角更小。如四通公司生產的一種用於慢走絲機床的步進電機,其步距角為0.09°;德國百格拉公司(BERGER LAHR)生產的三相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。 交流伺服電機的控製精度由電機軸後端的旋轉編碼器保證。以鬆下全數字式交流伺服電機為例,對於帶標準2500線編碼器的電機而言,由於驅動器內部采用了四倍頻技術,其脈衝當量為360°/10000=0.036°。對於帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收217=131072個脈衝電機轉一圈,即其脈衝當量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進電機的脈衝當量的1/655。
二、低頻特性不同
步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)在(zai)低(di)速(su)時(shi)易(yi)出(chu)現(xian)低(di)頻(pin)振(zhen)動(dong)現(xian)象(xiang)。振(zhen)動(dong)頻(pin)率(lv)與(yu)負(fu)載(zai)情(qing)況(kuang)和(he)驅(qu)動(dong)器(qi)性(xing)能(neng)有(you)關(guan),一(yi)般(ban)認(ren)為(wei)振(zhen)動(dong)頻(pin)率(lv)為(wei)電(dian)機(ji)空(kong)載(zai)起(qi)跳(tiao)頻(pin)率(lv)的(de)一(yi)半(ban)。這(zhe)種(zhong)由(you)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)所(suo)決(jue)定(ding)的(de)低(di)頻(pin)振(zhen)動(dong)現(xian)象(xiang)對(dui)於(yu)機(ji)器(qi)的(de)正(zheng)常(chang)運(yun)轉(zhuan)非(fei)常(chang)不(bu)利(li)。當(dang)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)工(gong)作(zuo)在(zai)低(di)速(su)時(shi),一(yi)般(ban)應(ying)采(cai)用(yong)阻(zu)尼(ni)技(ji)術(shu)來(lai)克(ke)服(fu)低(di)頻(pin)振(zhen)動(dong)現(xian)象(xiang),比(bi)如(ru)在(zai)電(dian)機(ji)上(shang)加(jia)阻(zu)尼(ni)器(qi),或(huo)驅(qu)動(dong)器(qi)上(shang)采(cai)用(yong)細(xi)分(fen)技(ji)術(shu)等(deng)。 交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)運(yun)轉(zhuan)非(fei)常(chang)平(ping)穩(wen),即(ji)使(shi)在(zai)低(di)速(su)時(shi)也(ye)不(bu)會(hui)出(chu)現(xian)振(zhen)動(dong)現(xian)象(xiang)。交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)共(gong)振(zhen)抑(yi)製(zhi)功(gong)能(neng),可(ke)涵(han)蓋(gai)機(ji)械(xie)的(de)剛(gang)性(xing)不(bu)足(zu),並(bing)且(qie)係(xi)統(tong)內(nei)部(bu)具(ju)有(you)頻(pin)率(lv)解(jie)析(xi)機(ji)能(neng)(FFT),可檢測出機械的共振點,便於係統調整。
三、矩頻特性不同
步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降,且在較高轉速時會急劇下降,所以其最高工作轉速一般在300~600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出,即在其額定轉速(一般為2000RPM或3000RPM)以內,都能輸出額定轉矩,在額定轉速以上為恒功率輸出。
四、過載能力不同
步bu進jin電dian機ji一yi般ban不bu具ju有you過guo載zai能neng力li。交jiao流liu伺si服fu電dian機ji具ju有you較jiao強qiang的de過guo載zai能neng力li。以yi鬆song下xia交jiao流liu伺si服fu係xi統tong為wei例li,它ta具ju有you速su度du過guo載zai和he轉zhuan矩ju過guo載zai能neng力li。其qi最zui大da轉zhuan矩ju為wei額e定ding轉zhuan矩ju的de三san倍bei,可ke用yong於yu克ke服fu慣guan性xing負fu載zai在zai啟qi動dong瞬shun間jian的de慣guan性xing力li矩ju。步bu進jin電dian機ji因yin為wei沒mei有you這zhe種zhong過guo載zai能neng力li,在zai選xuan型xing時shi為wei了le克ke服fu這zhe種zhong慣guan性xing力li矩ju,往wang往wang需xu要yao選xuan取qu較jiao大da轉zhuan矩ju的de電dian機ji,而er機ji器qi在zai正zheng常chang工gong作zuo期qi間jian又you不bu需xu要yao那na麼me大da的de轉zhuan矩ju,便bian出chu現xian了le力li矩ju浪lang費fei的de現xian象xiang。
五、運行性能不同
步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)控(kong)製(zhi)為(wei)開(kai)環(huan)控(kong)製(zhi),啟(qi)動(dong)頻(pin)率(lv)過(guo)高(gao)或(huo)負(fu)載(zai)過(guo)大(da)易(yi)出(chu)現(xian)丟(diu)步(bu)或(huo)堵(du)轉(zhuan)的(de)現(xian)象(xiang),停(ting)止(zhi)時(shi)轉(zhuan)速(su)過(guo)高(gao)易(yi)出(chu)現(xian)過(guo)衝(chong)的(de)現(xian)象(xiang),所(suo)以(yi)為(wei)保(bao)證(zheng)其(qi)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du),應(ying)處(chu)理(li)好(hao)升(sheng)、降jiang速su問wen題ti。交jiao流liu伺si服fu驅qu動dong係xi統tong為wei閉bi環huan控kong製zhi,驅qu動dong器qi可ke直zhi接jie對dui電dian機ji編bian碼ma器qi反fan饋kui信xin號hao進jin行xing采cai樣yang,內nei部bu構gou成cheng位wei置zhi環huan和he速su度du環huan,一yi般ban不bu會hui出chu現xian步bu進jin電dian機ji的de丟diu步bu或huo過guo衝chong的de現xian象xiang,控kong製zhi性xing能neng更geng為wei可ke靠kao。
六、速度響應性能不同
步進電機從靜止加速到工作轉速(一般為每分鍾幾百轉)需要200~400毫秒。交流伺服係統的加速性能較好,以鬆下MSMA 400W交流伺服電機為例,從靜止加速到其額定轉速3000RPM僅需幾毫秒,可用於要求快速啟停的控製場合 %%%%%綜(zong)上(shang)所(suo)述(shu),交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)在(zai)許(xu)多(duo)性(xing)能(neng)方(fang)麵(mian)都(dou)優(you)於(yu)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)。但(dan)在(zai)一(yi)些(xie)要(yao)求(qiu)不(bu)高(gao)的(de)場(chang)合(he)也(ye)經(jing)常(chang)用(yong)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)來(lai)做(zuo)執(zhi)行(xing)電(dian)動(dong)機(ji)。所(suo)以(yi),在(zai)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)控(kong)製(zhi)要(yao)求(qiu)、成本等多方麵的因素,選用適當的控製電機。
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