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      數控切割機如何對步進(jìn)電機類(lèi)別進(jìn)行選擇

      責任編輯:智力機電  發(fā)布時(shí)間:2019-09-10
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      目前在數控切割機產(chǎn)品里面,很多產(chǎn)品部件,都需要進(jìn)行仔細的維護和挑選,特別是新型的數控切割機產(chǎn)品,更是需要對數控切割機的產(chǎn)品及性能有所了解,否則一旦發(fā)生了問(wèn)題,就很難處理。


      常用的伺服電機是交流伺服電機,在電機的軸端裝有光電編碼器,通過(guò)檢測轉子角度用以變頻控制。從最低轉速到最高轉速,伺服電機都能平滑運轉,轉矩波動(dòng)小。伺服電機有較長(cháng)的過(guò)載能力,有較小的轉動(dòng)慣量和大的堵轉轉矩。伺服電機有很小的啟動(dòng)頻率,能很快從最低轉速加速到額定轉速。


      采用交流伺服電機作為驅動(dòng)器件,可以和直流伺服電機一樣構成高精度,高性能的半閉環(huán)或閉環(huán)控制系統。由于交流伺服電機內是無(wú)刷結構,幾乎不需維修,體積相對較小,有利于轉速和功率的提高。目前已經(jīng)在很大范圍內取代了直流伺服電機。采用高速微處理器和專(zhuān)用數字信號處理機(DSP)的全數字化交流伺服系統出現后,原來(lái)的硬件伺服控制變?yōu)檐浖欧刂?,一些現代控制理論中的先進(jìn)算法得到實(shí)現,進(jìn)而大大地提高了伺服系統的性能,因此伺服單元能較大的提高加工效率及加工精度,但伺服驅動(dòng)單元的價(jià)格也較高。隨著(zhù)伺服控制技術(shù)的逐步提高,目前伺服驅動(dòng)單元正逐步成為驅動(dòng)單元的主力軍,伺服驅動(dòng)單元的價(jià)格也在逐步減低。


      伺服驅動(dòng)器有兩種。一種采用脈沖控制方式,此種驅動(dòng)器與電機閉環(huán),但不反饋到數控系統,這種驅動(dòng)器在某種程度上可稱(chēng)為開(kāi)環(huán)控制的伺服控制。另一種采用電壓控制方式,通過(guò)電壓的高低進(jìn)行電機的轉速控制,電機的反饋信號通過(guò)驅動(dòng)器反饋到數控系統進(jìn)行位置控制。


      驅動(dòng)單元包括驅動(dòng)裝置和電機兩部分,對驅動(dòng)單元的選購主要在于驅動(dòng)裝置的選擇,因為電機是通用的部件,性能差別只存在于不同的廠(chǎng)家和型號。


      驅動(dòng)電機主要可分為:反應式步進(jìn)驅動(dòng)電機、混合式(也稱(chēng)永磁反應式)步進(jìn)驅動(dòng)電機和伺服驅動(dòng)電機三大類(lèi)。


      反應式步進(jìn)驅動(dòng)電機的轉子無(wú)繞組,由被勵磁的定子繞組產(chǎn)生反應力矩實(shí)現步進(jìn)運行?;旌鲜讲竭M(jìn)電機的轉子用永久磁鋼,由勵磁和永磁產(chǎn)生的電磁力矩實(shí)現步進(jìn)運行。步進(jìn)電機受脈沖的控制,通過(guò)改變通電的順序可改變電機的旋轉方向,改變脈沖的頻率可改變電機的旋轉速度。步進(jìn)電機有一定的步距精度,沒(méi)有累積誤差。但步進(jìn)電機的效率低,拖動(dòng)負載的能力不大,脈沖當量不能太大,調速范圍不大。目前步進(jìn)電機可分為兩相、三相、五相等幾種,常用的是五相步進(jìn)電機。在過(guò)去很長(cháng)一段時(shí)間里,步進(jìn)電機占很大的市場(chǎng),但目前正逐步為伺服電機所取代。


      選擇驅動(dòng)單元時(shí),也要考慮驅動(dòng)單元的價(jià)格在整臺數控機床中的比例。整臺數控機床價(jià)格較低的一般選擇步進(jìn)驅動(dòng)單元,而價(jià)格較高的機床選擇伺服驅動(dòng)單元。但選擇驅動(dòng)單元的同時(shí),也要考慮驅動(dòng)單元與數控系統的匹配問(wèn)題,選擇閉環(huán)控制系統時(shí)必須選擇閉環(huán)的伺服驅動(dòng)單元。交流伺服系統在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機。但在一些要求不高的場(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機來(lái)做執行電動(dòng)機。所以,在控制系統的設計過(guò)程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素,選用適當的控制電機。

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