进给伺服系统的连接和参数设定ppt课件.ppt

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1、1、伺服系统的分类按控制原理和有无检测分开环：无检测,经济型数控和老设备改造闭环：半闭环（检测丝杠转角）和全闭环（检测工作台直线位移）数控设备维修任务6：进给伺服系统的连接和参数设定概述开环数控设备维修闭环数控设备维修按执行元件和动作原理分步进电机伺服控制直流伺服系统交流伺服系统数控设备维修（1）位移精度高：一般0.01~0.001mm2、伺服系统的基本性能要求（2）调速范围宽：一般要求速比为24000：1（3）响应速度快（4）稳定性好（5）低速大转矩数控设备维修一、开环步进驱动系统1、反应式步进电机的工作原理几个概念：（1）相数：

2、步进电动机定子励磁绕组的总对数。（2）拍：步进电动机定子绕组从一种通电状态换接到另一种通电状态称作为一拍。（3）步距角：每拍转子转过的角度。数控设备维修步进电动机的通电方式有以下三种：（1）单拍。在各相轮流通电的过程中，每拍只有一相通电，称为单拍。如三相步进电动机的通电顺序为A→B→C→A，则构成三相单三拍工作制（2）双拍。采用双相轮流通电方式，即每拍都有两相通电，称为双拍。如三相步进电动机的通电顺序为AB→BC→CA→AB，则构成三相双三拍工作制。（3）单双拍。即单双相轮流通电。如对三相步进电动机来说，单双拍工作时的通电顺序为A→

3、AB→B→BC→C→CA→A，一个循环为6拍，称为三相六拍工作制。数控设备维修步进电动机的步距角越小，位置精度越高。对于定子相数为m，转子齿数为Z的步进电动机，其步距角为：其中：K＝拍数/相数数控设备维修其中：n——电动机的转速（r/min）；f——电脉冲频率可以得出：步进电动机的角位移的大小与与指令脉冲数成正比；转速与脉冲的频率成正比；转动方向取决于定子绕组的通电顺序。2、混合式步进电动机工作原理3、步进电动机主要特性参数1)步距角：电机每步的转角称为步距角，步距角越小精度越高。2)最大静转矩：步进电机最大的承载能力。3)启动频率

4、：步进电机由静止突然启动，进入不失步的正常运行的最高频率。超过了启动频率，转子跟不上定子的磁场旋转，会产生失步。4)连续运行频率:当电机启动后，能逐渐不失步连续升速的最高频率。数控设备维修驱动器4、步进电动机的驱动系统的连接数控设备维修步进电机的驱动器控制实例数控设备维修数控设备维修5、步进控制系统主要故障及诊断1）电机不转驱动器直流供电电压不正常驱动器保险丝熔断驱动器报警（过电压、欠电压、过电流、过热）驱动器与电机连线不正常无使能信号信号线接触不良指令脉冲太窄、频率过高、脉冲电平太低系统参数设置不当电机故障数控设备维修2）电机启动

5、后堵转指令频率太高负载转矩或惯量太大加速时间太短电源电压降低数控设备维修3）电机抖动指令脉冲不均匀或太窄或脉冲电平不正确指令脉冲电平与驱动器不匹配脉冲信号存在噪声脉冲频率与机械发生共振数控设备维修4）定位不准加减速时间太短存在干扰噪声系统屏蔽不良5）进给方向相反指令信号线接反驱动器与电机的相序线接错系统参数设置不当（系统电子齿轮比）6）实际进给速度与指令值不符驱动器拨动开关设置不当系统参数设置不当数控设备维修二、交流伺服驱动系统1、交流伺服电动机类型2、交流伺服电动机的工作原理3、交流伺服系统的控制方法数控设备维修1、交流伺服驱动系

6、统的组成一般闭环伺服系统的结构是一个三环结构系统，外环是位置环，中环是速度环，内环为电流环。数控设备维修UmrichterSIMODRIVE611digitalmitCNCSINUMERIK840DE/R-ModulNCULeistungsteilBedientafelfrontmitPCU20/50/70Drehstrom-ServomotorenPeripherieSIMATICS7-300Drehstrom-Hauptspindelmotor数控设备维修数控设备维修2、闭环位置控制的实现插补程序输出ΔX，新的指令位

7、置X+ΔX与计数器中的实际位置XF进行比较，其差值经增益放大，并由D/A转换为模拟电压，使工作台向误差减小的方向移动。插补结果新指令位置计数器Kc数模转换接受电路CNC接口电路-+数控设备维修3、交流伺服驱动系统的连接数控设备维修4、电子齿轮比电子齿轮比是通过更改电子齿轮比的分倍频，来实现不同的脉冲当量。伺服系统的精度是编码器的线数决定，但这个仅仅是伺服电机的精度。在实际运用中，连接不同的机械结构，如滚珠丝杠，蜗轮蜗杆副，螺距、齿数等参数不同，移动最小单位量所需的电机转动量是不同的。电子齿轮比是匹配电机脉冲数与机械最小移动量的。外部

8、脉冲当量设定值/电子齿轮比=系统实际脉冲当量通过设置外部脉冲当量分子和外部脉冲当量分母，可实现改变电子齿轮比的目的。也可通过改变电子齿轮比的符号，达到改变电机旋转方向的目的。例：10000线编码器的伺服电机，丝杠为6毫米，齿轮传动比为